DE19918011A1 - Verfahren zur Reinigung der Oberfläche einer Gegenwalze - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Reinigung der Oberfläche einer Gegenwalze einer Streichrichtung zum Beschichten einer laufenden Warenbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß mit einem Sprührohr (5) eine Reinigungsflüssigkeit (F) auf die Oberfläche der Gegenwalze (2) aufgebracht wird, wobei das Aufbringen gezielt und zeitlich begrenzt erfolgt und die Menge an Reinigungsflüssigkeit (F) nur so groß ist, um die, auf der Oberfläche der Gegenwalze (2) befindlichen, Verunreinigungen zu befeuchten und zu verdünnen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung der Oberfläche einer Gegenwalze einer Streicheinrichtung zum Beschichten einer laufenden Waren­ bahn, insbesondere aus Papier oder Karton.

Gegenwalzen kommen bei der Papierveredelung in Streichanlagen zum Einsatz, in welchen die laufende Papierbahn mit pigmenthaltigem Auftragsmedium, einer Imprä­ gnierflüssigkeit oder Stärke beschichtet wird. Dabei umschlingt die Papierbahn die Ge­ genwalze über einen Teil deren Umfangs und wird von der Gegenwalze abgestützt, während auf der von der Gegenwalze abgelegenen Seite das Auftragsmedium auf die Papierbahnoberfläche aufgebracht wird.

Es versteht sich, daß die Qualität des Beschichtungsergebnisses unter anderem davon abhängt, wie glatt die Papierbahn an der Gegenwalzenoberfläche anliegt. Eine ausrei­ chend glatte Walzenoberfläche ist aber nicht ohne weiteres sichergestellt.

Beim Streichvorgang wird insbesondere an der Splice-Stelle, das ist die Verbindungs­ stelle zwischen einer abgelaufenen Warenbahn mit einer neuen Bahn, die Gegenwalze dadurch verunreinigt, daß nicht völlig angetrocknete Farbe, die im Überschuß an einer vorhergehenden Streicheinrichtung sich in sogenannten Taschen der Splice-Naht sammelt und sich dadurch auf der Gegenwalze ablegt. Dadurch entstehen dort Streichmedienanhäufungen, die zu Qualitätsbeeinträchtigungen an der frisch gestriche­ nen oder noch zu beschichtenden Warenbahn führen.

Die Gegenwalze kann außerdem verunreinigt werden an fehlerhaften, löcherigen Stel­ len innerhalb der Warenbahn, wo das Streichmedium auf die Gegenwalze durchschla­ gen kann.

In der Praxis ist es so, daß die Gegenwalzen entweder überhaupt nicht gereinigt wer­ den oder ein Maschinenarbeiter die Reinigungsarbeiten nach einem Splice-Durchlauf manuell erledigt. Die Reinigung beeinträchtigt aber ihrerseits die Papierqualität derart, daß für die Dauer der Reinigung Ausschuß produziert wird.

Aus dem Patentschriftenfond sind folgende Lösungen bekannt:

In der DE 196 27 973 ist eine Reinigungsvorrichtung für Walzen einer Papiermaschine, insbesondere Walzen in einer Pressenpartie, wo besonders stark haftende Verschmut­ zungen, wie Papierfasern, Füllstoffe, usw. auftreten offenbahrt. Diese Vorrichtung um­ faßt eine Spritzeinrichtung, ausgebildet als Hochdruckspritzeinrichtung, zum Bespritzen der Walze mit einem Reinigungsmedium. Diese Vorrichtung umfaßt weiterhin eine Ein­ richtung zum Entfernen des Reinigungsmediums sowie Schabern, die vor und nach der Spritzeinrichtung angeordnet sind. Alternierend ist noch eine Spüleinrichtung vorgese­ hen, um die Walzenoberfläche noch zu spülen.

Aus der EP 065 45 60 ist eine Lösung für eine Vorrichtung zur Reinigung der Oberflä­ che einer Gegendruckwalze oder Kalanderwalze entnehmbar. Hierbei ist die Anordnung so getroffen, daß ein Messerhalter und ein am Messerhalter befestigtes Abstreifmesser vorhanden sind. Das Abstreifmesser ist gegen die Oberfläche der zu reinigenden Walze einstellbar. Eine Wassersprühvorrichtung bringt Waschwasser auf die Walzenoberflä­ che auf, wobei mit weiteren Vorrichtungen der Waschwasserrückfluß weg von der Oberfläche der Walze organisiert wird.

Ferner beschreibt die DE 198 26 647 ein Verfahren zur Reinigung einer weichen Wal­ zenoberfläche. Auch hier tragen Schaberelemente und Reinigungsflüssigkeit gemein­ sam zum Reinigungsergebnis bei.

All diese zitierten Lösungen sind relativ aufwendig herzustellen und zu betreiben. Vor allem unterliegen die hierbei verwendeten Schaber, bzw. Abstreifmesser starken Ver­ schleißerscheinungen. Außerdem können im ungünstigsten Falle durch die Scha­ berelemente die Walzen beschädigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach zu verwirklichendes Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung zu schaffen, mit denen ohne Schaberelemente und mit wenig Reinigungsflüssigkeit auf der Gegenwalze anhaftende Verunreinigungen z. B. Farbrückstände vermieden oder minimiert werden können.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Besonders effektiv arbeitet das Verfahren mit Mitteln zur Beobachtung der Gegenwalze und/oder der Warenbahn. Aufgrund der Beobachtung der Warenbahn und/oder der kontinuierlichen Erfassung von Verschmutzungen auf der Gegenwalzenoberfläche und/­ oder nach Ertönen eines Signales kann über das Sprührohr sofort in gezielter Richtung und zeitlich begrenzt das Befeuchten bzw. Reinigen der Gegenwalze erfolgen. Das er­ folgt noch, bevor eventuell durchgeschlagene Streichfarbe auf der Gegenwalze an­ trocknet. Die Befeuchtungsmenge läßt sich reduzieren, wenn die Reinigungsflüssigkeit in einem ganz bestimmten und nur sehr kurzem Zeitraum aufgebracht wird. Der Zeit­ raum beträgt vor einem Splice-Durchlauf oder vor Fehlerstellen in der Warenbahn 0 bis 10 Sekunden und 1 bis 30 Sekunden, vorzugsweise 2 bis 30 Sekunden nach dem Splicedurchlauf oder der Fehlerstelle. Die Reinigungsflüssigkeit ist auch in Form eines Nebels oder Dampf aufbringbar. Das Auslösen des Reinigungsvorganges erfolgt vor­ teilhaft über ein Stellglied (Ventil), was entweder manuell oder motorisch betätigbar ist. Desweiteren kann das Stellglied auch an eine automatische Regeleinrichtung ange­ schlossen sein.

Hinsichtlich der Wirkung der Reinigungsflüssigkeit ist es außerdem vorteilhaft, wenn

• - das Spritzrohr einem oberen Quadranten der Gegenwalze zugeordnet ist,
• - der Achsabstand zwischen Sprührohr und Gegenwalze annähernd 0,5 bis 1 mal dem Radius der Gegenwalze entspricht,
• - die Reinigungsstrahlen auf die Oberfläche der Gegenwalze in einem Winkel von 20° bis 60°, vorzugsweise aber 40°, auftreffen,
• - der Abstand der Austrittsöffnung des Sprührohres zur Oberfläche der Gegenwalze ca. 1/5 des Radiuses der Gegenwalze beträgt.

Es hat sich in Versuchen gezeigt, daß man überraschenderweise ohne Abstreifmesser, Schaber und Absaugeinrichtung für die Reinigungsflüssigkeit auskommt, wobei die Menge an Reinigungsflüssigkeit nur so groß ist, daß zwar die Verunreinigungen be­ feuchtet und verdünnt werden, aber nicht mehr zu Qualitätsmängeln der Warenbahn führen.

Der apparate- und verfahrenstechnische Aufwand ist daher bei der Erfindung gegen­ über dem Stand der Technik viel geringer.

Es versteht sich, daß die Reinigungsflüssigkeit mit Hilfsmitteln versetzbar ist. Dafür kommen Tenside, hydrophobierende Substanzen oder Ölemulsionen zum Einsatz. Da­ durch kann die Anlagerung von Streichfarbe von vornherein schon vermindert werden.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.

Es zeigt die Figur einer Streicheinrichtung zum Aufbringen eines flüssigen oder pastö­ sen Mediums auf eine Warenbahn, insbesondere aus Papier oder Karton.

Mit 1 ist die Warenbahn aus Papier beziffert, die von einer Gegenwalze 2 gestützt wird. Es ist hier in vollen Linien eine Vorrichtung zum direkten Auftragen mit einem beliebi­ gen, an sich bekannten Streichaggregat 3 dargestellt. Bei indirektem Auftrag (siehe ge­ strichelte Linien) auf die Warenbahn wäre noch eine Auftragswalze oder umlaufendes Auftragsband 4 bzw. weitere Transferwalzen vorhanden, auf welche das genannte Streichaggregat, das hier mit 3a bezeichnet ist, das Medium zunächst aufbringt und danach auf die Warenbahn überträgt.

Der Gegenwalze 2 ist im oberen ablaufenden Quadranten ein Spritzrohr oder auch Sprührohr 5 zum Auftragen einer Reinigungsflüssigkeit F auf die Gegenwalze 2 zuge­ ordnet. Mit anderen Worten ist es günstig, das Spritzrohr - in Richtung der Walzen­ längsachse betrachtet - bei einer Walzenrotation gegen den Uhrzeigerbeginn (wie mit Pfeil in der Figur dargestellt ist) in einem Bereich anzuordnen, der sich von der Zwölf- Uhr-Position bis ungefähr zur Zehn-Uhr-Position des Walzenmantels ersteckt. Das Rohr 5 reicht über die gesamte Länge der Gegenwalze 2.

Die Reinigungsflüssigkeit F tritt aus einer durchgängigen über das Spritzrohr 5 reichen­ den Düse 13 oder aus einer Vielzahl aus dem Spritzrohr abzweigenden Düsen aus. Der Auftreffwinkel α, der auf die Gegenwalze 2 auftreffenden Strahlen beträgt der vorzugs­ weise 40°. Der Achsabstand A zwischen Spritzrohr und Gegenwalzenachse beträgt beim gewählten Beispiel ca. die Hälfte des Radius der Gegenwalze 2, wogegen der Ab­ stand B des Spritzrohres 5 zur Oberfläche der Gegenwalze ca. 1/5 des Radiuses der Gegenwalze beträgt. Durch diese Anordnungen wurden in Versuchen die besten Reini­ gungseffekte erzielt.

Zur Erfassung von Fehlstellen in der Warenbahn bzw. einer Splice-Stelle S dient ein Meßrahmen (Sensoren 6). Weitere Sensoren 7 können die Oberfläche der Gegenwalze 2 auf vorhandene Verunreinigungen hin untersuchen. Ihre Ergebnisse leiten Sie über Leitungen 8 einer Auswerteinheit 9 weiter, wobei ein entsprechendes akustisches oder Lichtsignal vom Signalgeber 10 ausgelöst wird. Die Splice-Stelle wird in der Regel vom vor der Streichmaschine angeordneten (automatischen) Abroller (mit Aktivierung der Klebewalze) für den Splice angekündigt. Dieses Signal wird (entsprechend der Streich­ maschinengeschwindigkeit verzögert) zum Ansteuern eines Stellgliedes (Ventil) 11 be­ nutzt.

Das Stellglied (Ventil 11) kann manuell, motorisch oder auch automatisch über einen Regler 12 die Reinigungsflüssigkeit zuschalten. Die Regeleinrichtung ist in gepunkteten Linien dargestellt.

Die auszustoßende Menge, Temperatur und Zusammensetzung der Reinigungsflüssig­ keit ist damit ebenfalls regelbar. Außerdem ist ein über die gesamte Länge der Gegen­ walze 2 sektioniertes Auftragen entsprechend dem Auftreten und der Stärke der er­ kannten Verunreinigungen möglich.

Claims (13)

1. Verfahren zur Reinigung der Oberfläche einer Gegenwalze einer Streicheinrich­ tung zum Beschichten einer laufenden Warenbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, wobei eine Reinigungsflüssigkeit auf die Oberfläche der Gegenwalze (2) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Reinigungsflüssigkeit (F) nur so groß ist, um die auf der Oberfläche der Gegenwalze (2) befindlichen Verunreinigungen zu befeuchten und zu verdün­ nen und wobei die Reinigungsflüssigkeit (F) gezielt und zeitlich begrenzt aufge­ bracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragen der Reinigungsflüssigkeit auf die Gegenwalze in einem Zeitraum von ca. 0 bis 10 Sekunden vor einem Splice-Durchlauf (S) und/oder vor einer Fehlerquelle in der Warenbahn und 1 bis 30 Sekunden, vorzugsweise 2 bis 10 Sekunden nach diesem Ereignis, erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigunsflüssigkeit (F) auf die Gegenwalze (2) aufgesprüht bzw. aufgespritzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit (F) in einem Auftreffwinkel α von 20° bis 60°, vorzugs­ weise 40°, auf die Oberfläche der Gegenwalze (2) aufgetragen wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit mit Hilfsmitteln, wie Tensiden, hydrophobierenden Sub­ stanzen, Ölemulsionen versetzt wird, um die Anlagerung von Streichfarbe zu mi­ nimieren.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Sensoren (7) die Verunreinigungen, wie Farbrückstände, auf der Gegen­ walze (2) erfasst werden.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Sensoren (6) die Warenbahn (1) untersucht wird.

8. Verfahren nach einen oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über eine Auswerteeinheit (9) Befehle an einen Signalgeber (10) weitergegeben werden.

9. Verfahren nach einen oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein Stellglied (11) der Reinigungsvorgang eingeleitet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (11) manuell, motorisch oder automatisch betrieben wird.

11. Vorrichtung zur Reinigung der Oberfläche einer Gegenwalze einer Streicheinrich­ tung zum Beschichten einer laufenden Warenbahn, insbesondere aus Papier oder Karton gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sprührohr (5) zum Auftragen der Reinigungsflüssigkeit (F) vorgesehen ist und einem oberen Quadranten der Gegenwalze (2) zugeordnet ist, wobei der Achsab­ stand (A) zwischen dem Sprührohr (5) und der Gegenwalze (2) annähernd 0,5 bis 1 mal dem Radius der Gegenwalze beträgt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprührohr (5) sich über die gesamte Länge der Gegenwalze (2) erstreckt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprührohr (5) mit einer durchgehenden, über das ganze Sprührohr reichenden Düse oder mit einer Vielzahl von Düsen versehen ist.