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Rollrakel in Streichvorrichtungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Streichen von bahnförmigem Gut, insbesondere Papier oder Pappe, bei der die
auf die Bahn aufgebrachte-Streichmasse durch eine in einer Halterung gelagerten
Rollrakelwalze egalisiert wird.
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Es ist bekannt, bei der Herstellung von Streichpapier, ges-trichenen
Karton oder ähnlichem Rakel zum Abstreifen der im Uberschuß aufgetragenen Streichmasse
einzusetzen.
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Bekannte Rakel dieser Art sind zum Teil scharfkantige Schabemesser,
deren Schneide die überschüssige Beschichtung von der gestrichenen Bahn abnehmen
und dadurch eine gleichmäßig starke Schicht auf der Papierbahn hinterlassen sollen.
Eine Verbesserung einer solchen Vorrichtung besteht darin, statt der Schneide einen
rotierenden Walzenkörper mit der abzustreif enden Bahn in Kontakt zu bringen,.wobei
der Walzenkörper in einer Längsaussparung des Schabemessers ruht und gegebenenfalls
angetrieben werden kann. In der Wandung der Aussparung kann eine Nut zur Aufnahme
eines Filzstreifens angebracht sein, um Fremdkörper zu beseitigen, die iam Walzenkörper
anhaften.
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Um eine hohe Biegsamkeit des Walzenkörpers zu gewährleisten, ist bereits
vorgeschlagen worden, diesen möglichst dünn, also als Draht auszuführen, beispielsweise
mit einem Durchmesser zwischen 3 und 10 mm. Durch den Einsatz dieser dünnen Drähte
wird eine hohe Biegsamkeit der Rakel erreicht, die sich dadurch Schwankungen in
der Spannung der Papierbahn bzw. in der Dicke und Elastizität des von der Papierbahn
umschlungenen Walzenmantels anpaßt, wenn der Draht selbst über eine genügend elastische
Lagerung verfügt.
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Man hat bereits versucht, diese elastische Lagerung dadurch zu schaffen,
daß man den Abstreifdraht drehbar gelagert an einer Blattfeder befestigt, hinter
der sich in bestimmten Abständen Einstellvorrichtungen befinden.
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Ein weiterer Vorschlag geht dahin, die Blattfeder dadurch elastischer
zu machen, daß sie über die Breite der Vorrichtung mit Schlitzen versehen ist. Obgleich
hierdurch gegenüber einer starren Lagerung ein wesentlicher Vorteil erzielt wird,
ist es mit dieser bekannten Anordnung immer noch nicht möglich, eine Streifenbildung
in der Beschichtung auszuschließen, da zwar die Unterteilung der Blattfeder durch
Schlitze eine gewisse Elastizität und Anpassung gibt, die eigentliche Drahtlagerung
jedoch starr ist und da häufig Streifen die Folge sind.
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Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung liegt darin, daß sie
baulich aufwendig ist. Zur Lagerung des Drahtes, bzw. der Rakelwalze werden mindestens
zwei Teile, d.h. mindestens eine Lagerschale und eine Halterung, oder zwei Lagerschalenhälften
benötigt. Diese Teile müssen nach Einlage des Drahtes, bzw. der Rollrakelwalze durch
Verbindungselemente wie Niete, Schrauben oder auch durch Verkleben, Verlöten, Verschweiflen
miteinander
verbunden werden, was einmal einen erheblichen Arbeitsaufwandbedingt,'
zum andern aber auch sehr materialaufwendig ist. Nur bei der Verbindung durch Verschrauben
können einige Elemente der Rakelkonstruktion beim-Verschleiß eines Teiles, also
beispielsweise der Rollrakelwalze wieder verwandt werden, während bei allen anderen
Arten der Lagerung der Rakel das gesamte Aggregat ausgetauscht werden muß.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben angeführten
Nachteile bekannter Konstruktionet zu vermeiden und eine Rollrakel zu schaffen,
die mit Sicherheit die' Streifenbildung in der Beschichtung verhindert, eine leichtere
Austauschbarkeit der Einzelteile gewährleistet und wirtschaftlicher zu fertigen
ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einer Vorrichtung zum Streichen-von
bahnförmigen Gut, insbesondere Papier oder Pappe; bei der die auf die Bahn aufgebrachte
Streichmasse durch eine in einer Halterung gelagerten Rollrakelwalze egalisiert
wird, bei der die Rollrakelwalze in einem kautschukelastischem, verschleißfestem
Werkstoff gelagert ist und von diesem um mehr als 1800 umfaßt wird. Als kautschukelastische
Werkstoffe haben sich besonders solche mit einer Shorehärte uber 700 bewährt.
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Durch die Lagerung in einem kautschukelastischem Material wird erreicht,
daß die bei allen anderen vorbekannten Vorrichtungen vorhandene Steifigkeit des
Lagerelementes beseitigt wird, ohne daß durch-Vertikalteilung der Lagerung Stoßstellen
entstehen, durch die erneut eine Streifigkeit geschaffen werden würde.
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Die Halterung aus kautschukelastischem, verschleißfestem Werkstoff
ermöglicht desweiteren das Weglassen von Halteelementen, die die Rollrakelwalze
in ihrer Halterung fixieren. Es entfallen dadurch die bei den bekannten Rollrakel
erforderlichen Halteglieder mit den dazu gehörigen Befestigungsmitteln. Die Rollrakel
-walze ist durch einfaches Eindrücken in die sie mehr als 1800 umfassende Halterung
aus gummi elastischem, verschleißfestem Werkstoff einzubringen, was die Montage
wesentlicll vereinfacht und trotzdem die Rollrakelwalze gegen ein Lösen aus der
Halterung sichert.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
der kautschukelastiische Werkstoff ein Polyurethan-Elastomer, wobei sich besonders
ein solches mit einer Shorehärte von über 700 Shore, insbesondere von 90°bis bis
Shore hervorragend bewährt hat. Eine Halterung aus Polyurethan-Elastomer besitzt
damit die charakteristischen Eigenschaften natürlichen oder synthetischen Kautschuks,
wie elastische Verformbarkeit, hohe Bruchdehnung und Zerreißfestigkeit, Rückprallelastizität
und Schwingungsdämpfungen. Die Weitereißfestigkeit und die Abriebfestigkeit ist
ebenfalls sehr gut Da außerdem mechaIIische Verunreinigungen die Halterung aus Polyurethan-Elastomer
nicht- schädigen, ist die Halterung nur einem selir geringen Verschleiß unterworfen
und wird ihrer hohen Elastizität wegen auch nach langer Laufzeit nicht nusgeschlagen.
Als kautschukelastischer Werkstoff ist weiterhin fiynthet;ischer Kautschuk gut geeignet.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Ereindung, die besonders bei
synthetischem Kautschuk als gummielastischer Werkstoß in Betracht kommt, wird der
kautschukelastische Werkstoff oberflächlich gelirt4't', wodurch ohne Beeinträchtigung
der Zähigkeit eine weitere Reduktion
des Verschleißes erreicht
wird. Von besonderer Wichtigkeit ist dabei, daß die Lippen der Halterung dieser
Härtung unterworfen werden, da gerade an den Lippen infolge des Pigmentgehaltes
der Streichfarben die höchste Beanspruchung auftritt. Durch die oberflächliche Härtung
der Lippen wird ihrem Verschleiß vorgebeugt, wobei es besonders vorteilhaft ist,
wenn in unmittelbarer Nähe der Lippen mindestens ein Kühl- oder Schmierkanal angebracht
ist, sodaß die Reibung im Bereich der Lippe zusätzlich verringert wird, und gleichfalls
noch eine Kühlung der Lippe erfolgt, sodaß die Elastizität auf lange Zeit gewahrt
bleibt.
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Gemäß einer weiteren besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung
ist die Halterung aus kautschukelastischem Werkstoff mit mindestens einer Schmier-
und/oder Kühinut versehen. Durch das Einbringen einer Schmiernut und den dazugehörigen
Anschluß an ein Schmiermittelsystem, wobei beispielsweise als Schmiermittel Wasser
eingesetzt werden kann, wird die Reibung zwischen der Rollrakelwalze und der-Halterung
wesentlich verringert. Da Wasser ein recht preisgünstiges Schmiermittel ist, kann
es gleichzeitig als Kühlmittel verwandt werdenX um so die durch die elastische Verformung
der Halterung und Reibung auftretende Wärme abzuführen.
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Infolge des geringen Wasserbedarfes ist eine Aufbereitung, d.h. Kühlung
und Reinigung des Wassers nicht; erforderlich, das Wasser kann also nach passieren
der Kiihl-und Schmiernut einfach abgeleitet werden Es ist selbstverständlich möglich,
auch andere Kühl-und Schmiermittel einzusetzen, falls Wasser nicht mit der zum Einsatz
gelangenden Streichfarbe verträglich ist.
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In diesem Falle i Ü es jedoch zweckmäßig, eine Aufbereitung
des
Eühl- und/oder Schmiermediums vorzunehmen, die eine Riickkiihlung und eine Filterung
von evtl. eingedrungenden Fremdstoffpartikeln einschließen sollte.
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Äußerst; wichtig bei der Herstellung der Halterung aus kautschukelastischem
Werkstoff ist, daß der Rollrakelwalzendurchmesser gleich oder größer als die lichte
Weite der zu seiner Aufnahme bestimmten halterung ist.
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Durch diese Ausgestaltung wird erreicht;, daß die ilalterung die Rollrakelwalze
fest; umschließt, sodaß der Eintritt von Pigment zwischen Rollrakelwalze und Halterung
praktisch ausgeschlossen ist. Das Verhindern des Eintritts von Streichfarbe, bzw.
Pigment trägt wahrscheinlich ebenfalls dazu bei, daß es nicht zu der gefürchteten
Streifenbildung in der Beschichtung kommt.
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Außerdem können so keine Streichmassenpartikel die Reibung zwischen
der Rollrakelwalze und der Halterung erhöhen und einen rascheren Verschleiß bewirken.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand von zwei Skizzen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Rollrakel, die im Eingriff mit; einer elastischen
Gummiwalze steht, Fig. 2 den Auf bau der Rollrakelwalzenhalterung.
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In einem Gleitschienenpaar 1, das sich parallel über die gesamte Maschinenbreite
erstreckt, wird eine Halterung 2 aus kautschukelastischem Naterial mit einer Shore-Härte
von 95° geführt, in dem sich die Rollrakelwalze 3 befindet. Die Rollrakelwalze 3
wird von der halterung 2 1m 300Q umfaßt und steht mit der gummielastischen Schicht
4 der Gegenwalze 5 im Eingriff. Beim Streichen von Papier und Karton befindet sich
zwischen Rollrakelwalze 3 und elastischer Schicht; 4 natiirlich noch die mit Streichmas-Be
versehene Papier oder Kartonbahn, tlie der besseren
tbersichtlichkeit
wegen hier jedoch nicht dargestellt ist.
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Der Andruck der Rollrakelwalze 3 erfolgt über die Halterung 2 mittels
Pneumatikkolben 6. Diese Pneumatikkolben 6, die sich im Abstand von 5 cm zueinander
über die gesamte Maschinenbreite erstrecken, werden in nicht abgebildeten Pneumatikzylindern
geführt, deren Druck einzel steuerbar ist, sodaß beispielsweise bei einer einseitigen
Unrundheit der Gegenwalze 5nur die in diesem Bereich befindlichen Pneumatikkolben
6 entsprechend der Unriiiidheit mit Druckluft beaufschlagt werden.
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Die aus kautschuRelastischem Material bestehende Halterung 2 ist mit
einer Verteilungsbohrung .7 ausgerüstet, von der aus sich mehrere quer zur Maschinenlaufrichtung
hintereinander angeordnete Kanäle 8 erstrecken, die direkt oder über Verbindungsbohrungen
9 mit den Schmiernuten 10 verbunden sind.
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Die Verteilung des Schmier- bzw. Kühlmittels erfolgt dabei in Nähe
der Lippe 11, die infolge der Drehrichtung der Rollrakelwalze 3 und durch die abgerakelte
Streichfarbe am stärksten beansprucS ist. Die Anordnung der Scllmiernuten 10 in
diesem Bereich hat weiter den Vorteil, daß das Schmiermittel von der Rollrakelwalze
3 mitgenommen und so die Wandung der kautschukelastischen Halterung 2 optimal geschmiert
und gekühlt wird.