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Die
Erfindung betrifft eine Maschine zum Auftragen eines flüssigen oder
pastösen
Auftragsmediums mittels wenigstens eines Auftragswerks auf die Oberfläche einer
laufenden Materialbahn insbesondere aus Papier oder Karton, wobei
das Auftragswerk das Auftragsmedium aus einer Abgabeöffnungsanordnung,
insbesondere Schlitzdüse,
unmittelbar oder unter Vermittlung wenigstens einer Führungsfläche in Form
eines sich unter Schwerkrafteinfluss oder/und unter Einfluss weiterer
Kräfte
hin zu einem laufenden Untergrund bewegenden Vorhangs oder Schleiers
abgibt, wobei bei direktem Auftrag der laufende Untergrund die Oberfläche der
Materialbahn ist und bei indirektem Auftrag der laufende Untergrund
die Oberfläche
eines Übertragungselements,
vorzugsweise einer Übertragungswalze,
ist, welches das Auftragsmedium dann an die Oberfläche der
Materialbahn überträgt, wobei
die Maschine in Zuordnung zum Auftragswerk oder einem die Abgabeöffnungsanordnung
aufweisenden Abgabeteil des Auftragswerks einen Mediumauffänger, ggf.
Auffangwanne oder Auffangrinne, aufweist, zum Auffangen von aus
der Abgabeöffnungsanordnung
abgegebenem Auftragsmedium in Betriebsunterbrechungsphasen.
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Derartige
Maschinen sind in vielerlei Ausgestaltungen bekannt. Herkömmlich ist
das Auftragswerk bzw. das die Abgabeöffnungsanordnung aufweisende
Abgabeteil im Betrieb stationär
angeordnet. Der bei kurzzeitiger Betriebsunterbrechung, z.B. einem
Bahnabriss, zum Auffangen des Auftragsmediums dienende Auffänger ist
zwischen einer Auffangposition, in der er den Auftragsmediumvorhang- oder
Schleier auffängt,
und einer Auftragsposition verstellbar, in der er seitlich oder
in Laufrichtung zur Materialbahn neben dem Auftragswerk oder dem
Abgabeteil angeordnet ist, so dass der von der Abgabeöffnungsanordnung
abgegebene Mediumvorhang oder Mediumschleier ungehindert auf den
laufenden Untergrund trifft. Neben Ausnahme-Betriebszuständen, etwa
Bahnabriss, kommt der Auffänger
auch beim Anfahren und Herunterfahren der Maschine zum Einsatz,
um in der Anfangsphase beim Anfahren bzw. in der Endphase beim Herunterfahren
zeitweilig von der Abgabeöffnungsanordnung
abgegebenes Auftragsmedium aufzufangen und abzuführen. Es wird in diesem Zusammenhang
beispielsweise auf die
DE
197 35 980 A1 ,
DE
198 23 686 A1 ,
DE
199 03 559 A1 und
US
5,773,093 verweisen.
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Der
herkömmliche
Mediumauffänger,
der häufig
in der Art einer Auffangrinne ausgeführt ist und das aufgefangene
Auftragsmedium in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn
abführt,
muss herkömmlich
relativ kompakt ausgeführt
sein, einerseits im Hinblick darauf, dass der Vorhang nicht eine
so große
Höhe aufweist,
also die Abgabeöffnungsanordnung
sich nicht zu hoch über
dem laufenden Untergrund befindet, sowie andererseits im Hinblick
auf eine nicht zu große
Massenträgheit,
die bei der Verstellung des Auffängers
hinderlich oder problematisch sein könnte. Hieraus ergibt sich das
Problem, dass bei hochviskosen Medien oder/und sehr breiten Maschinen
eine ordnungsgemäße Abführung des aufgefangenen
Mediums nur noch schwer oder sogar gar nicht gewährleistet werden kann, oder
höchstens
nur unter Inkaufnahme einer zu großen Vorhangshöhe.
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Demgegenüber liegt
die Aufgabe der Erfindung darin, die Maschine so weiterzubilden,
dass das Ablaufen von durch den Auffänger aufgefangenen, hochviskosen
Auftragsmedium oder/und von durch diesen über eine sehr breite Materialbahn
aufgefangenen Auftragsmedium gewährleistet
werden kann.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass das Auftragswerk oder das
Abgabeteil in der Maschine im laufenden Betrieb verstellbar ist
zwischen einer Auffangposition, in der der Mediumauftänger aus
der Abgabeöffnungsanordnung
abgegebenes Auftragsmedium auffängt,
und einer Auftragsposition, in der aus der Abgabeöffnungsanordnung abgegebenes
Auftragsmedium auf den laufenden Untergrund trifft.
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Nach
der erfindungsgemäßen Lösung ist
das Auftragswerk bzw. das Abgabeteil zwischen der Auffangposition
und der Auftragsposition verstellbar. Der Mediumauffänger selbst
kann, zumindest im normal laufenden Betrieb der Maschine, positionsfest
sein. Damit wird ein „Überschwappen" des aufgefangenen Auftragsmediums
infolge einer Verstellung des Mediumauffängers zuverlässig vermieden.
Ferner spielt die Masseträgheit
des Auffängers
keine Rolle mehr. Es sind insgesamt größere Mediumauffänger, ggf. Auffangrinnen
oder/und Abführrinnen,
möglich,
vor allem auch in Verbindung mit einer zumindest teilweisen Abfuhr
des Auftragsmediums in Laufrichtung der Materialbahn oder entgegen
der Laufrichtung der Materialbahn zu einem Mediumabfluss oder zu
einer in Querrichtung zur Materialbahn verlaufenden Mediumabflussrinne.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass es im Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen
ist, dass der Mediumauffänger
bei gewissen Gelegenheiten weggefahren wird, also insoweit nicht
völlig
ortsfest ist. Dies kann beispielsweise im Falle des Bahnaufführens (Einfädelns) beispielsweise
nach einem Abriss der Bahn der Fall sein, bei dem die Maschine auch
in einem gewissen Sinne „läuft". Es ist deswegen
im Vorstehenden vom „normal
laufenden Betrieb" der Maschine
die Rede, in dem der Mediumauffänger
gemäß einer
Ausgestaltungsmöglichkeit
positionsfest ist.
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Es
wird vor allem daran gedacht, dass die Auffangposition und die Auftragsposition
in Laufrichtung des laufenden Untergrunds oder/und in Laufrichtung
der Materialbahn gegeneinander versetzt sind.
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Die
Auffangposition kann in Laufrichtung des laufenden Untergrunds hinter
der Auftragsposition liegen, so dass eine Stelle des laufenden Untergrunds,
insbesondere der Materialbahn, zuerst die Auftragsposition und dann
die Auffangposition passiert. Diese Ausgestaltung ist vor allem,
aber nicht ausschließlich,
dann vorteilhaft, wenn die Materialbahn im Bereich der Auffangposition
oder/und im Bereich der Auftragsposition horizontal oder in Laufrichtung
der Materialbahn abfallend verläuft.
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Eine
andere Möglichkeit
ist, dass die Auffangposition in Laufrichtung des laufenden Untergrunds
vor der Auftragsposition liegt, so dass eine Stelle des laufenden
Untergrunds, insbesondere der Materialbahn, zuerst die Auffangposition
und dann die Auftragsposition passiert. Diese Ausgestaltung ist insbesondere
dann (aber nicht ausschließlich)
vorteilhaft, wenn die Materialbahn im Bereich der Auffangposition
oder/und im Bereich der Auftragspostion horizontal oder in Laufrichtung
der Materialbahn ansteigend verläuft.
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Es
wird vor allem daran gedacht, dass das Auftragswerk oder das Abgabeteil
in der Auffangposition oberhalb des Mediumauffängers angeordnet ist, und dass
zumindest im laufenden Betrieb der Maschine der Mediumauffänger über einem
Abschnitt der laufenden Materialbahn angeordnet ist. Dabei kann
vorgesehen sein, dass unterhalb des Mediumauffängers eine Bahnumlenkung zur
Umlenkung der Materialbahn um wenigstens einen Umlenkwinkel oder/und
eine Auftragsvorbehandlungseinrichtung zur Vorbereitung des Auftrags
des Auftragsmediums auf die Oberfläche der Materialbahn angeordnet
ist. Die Bahnumlenkung oder/und die Auftragsvorbehandlungseinrichtung
kann mit dem Mediumauffänger
zu einer Baueinheit integriert sein. Betreffend die angesprochene
Auftragsvorbehandlungseinrichtung wird beispielsweise an einen so
genannten Aircut oder Luftgrenzschichtschaber oder Luftgrenzschichtabsauger
oder dergleichen gedacht, der eine von der Materialbahn mitgeschleppte
Luftgrenzschicht schwächt
oder entfernt, um das Auftragsergebnis zu verbessern.
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Es
wurde schon die Möglichkeit
angesprochen, dass die Materialbahn im Bereich der Auffangposition
oder/und im Bereich der Auftragsposition in Laufrichtung ansteigend
oder abfallend verläuft.
Eine bevorzugte Ausführungsform
zeichnet sich dadurch aus, dass die Materialbahn im Bereich des
Auffangposition und im Bereich der Auftragsposition in Laufrichtung
abfallend verläuft.
Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die
Auffangposition in Laufrichtung des laufenden Untergrunds hinter der
Auftragsposition liegt, da dann bezogen auf eine gegebene Vorhanghöhe an der
Auftragsposition vergleichsweise viel Bauraum in Höhenrichtung
für den Mediumauffänger vorgesehen
werden kann.
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Eine
andere bevorzugte Ausführungsform zeichnet
sich dadurch aus, dass die Materialbahn im Bereich der Auffangposition
und im Bereich der Auftragsposition in Laufrichtung ansteigend verläuft. Diese
Ausgestaltung ist insbesondere dann besonders vorteilhaft, wenn
die Auffangposition in Laufrichtung des laufenden Untergrunds vor
der Auftragsposition liegt. Es kann dann wiederum bezogen auf eine gegebene
Vorhanghöhe
an der Auftragsposition vergleichsweise viel Bauraum in Höhenrichtung
für den Mediumauffänger vorgesehen
werden.
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Bei
beiden vorstehend angesprochenen Ausführungsformen kann man weiterbildend
vorteilhaft vorsehen, dass der Auffänger das aufgefangene Auftragsmedium
in einer von der Auffangposition weg weisenden Richtung abführt, im
Falle der in Laufrichtung ansteigend verlaufenden Materialbahn entgegen
der Laufrichtung der Materialbahn und im Falle der in Laufrichtung
abfallend verlaufenden Materialbahn in Laufrichtung der Materialbahn.
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Allgemein
wird vorgeschlagen, dass der Mediumauffänger dafür ausgelegt ist, das aufgefangene Auftragsmedium
in Laufrichtung der Materialbahn oder entgegen der Laufrichtung
der Materialbahn zu einem Mediumabfluss oder zu einer in Querrichtung zur
Materialbahn verlaufenden Mediumabflussrinne abzuführen.
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Betreffend
die Verstellung des Auftragswerks bzw. des Abgabeteils in der Maschine
im laufenden Betrieb wird vor allem an eine maschinelle Verstellung
des Auftragswerks bzw. des Abgabeteils zwischen der Auffangposition
und der Auftragsposition gedacht. Hierzu kann die Maschine eine
hydraulische, pneumatische oder elektromotorische Aktuatoranordnung
zum bedarfsweisen Verstellen des Auftragswerks bzw. des Abgabeteils
zwischen Auffangsposition und der Auftragsposition aufweisen.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten
Ausführungsbeispielen
näher erläutert.,
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1 zeigt eine Lösung des
Standes der Technik, nämlich
ein Vorhang-Auftragswerk
mit zwischen einer Auffangposition und einer Auftragsposition verstellbaren
Mediumauffangrinne, die das aufgefangene Auftragsmedium in Querrichtung
zur Laufrichtung der Materialbahn abführt.
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2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der
Erfindung mit einem zwischen einer Auffangposition und einer Auftragsposition
in Laufrichtung der Materialbahn verstellbaren Vorhang-Auftragskopf, der
auf einen in Laufrichtung ansteigend verlaufenden Materialbahnabschnitt
aufträgt.
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der
Erfindung mit einem zwischen einer Auffangposition und einer Auftragsposition
in Laufrichtung der Materialbahn verstellbaren Vorhang-Auftragskopf, der
auf einen in Laufrichtung der Materialbahn abfallend verlaufenden
Materialbahnabschnitt aufträgt.
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1 zeigt schematisch ein
Vorhang-Auftragswerk 10 in einer Streichmaschine, das zum
direkten Vorhang-Auftrag auf eine Materialbahn 12 aus Papier
oder Karton dient. Die über
eine Umlenkrollen 14 und 16 umfassende Führungsanordnung
geführte Materialbahn 12 läuft unterhalb
eines Vorhang-Auftragskopfs 18 des Auftragswerks hindurch.
Der Vorhang-Auftragskopf
weist in üblicher
Weise eine in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn verlaufende
Verteilkammer 20 und eine in gleicher Richtung verlaufende
Schlitzdüse 22 auf,
die den Vorhang oder Schleier 24 aus Auftragsmedium, insbesondere Streichfarbe,
abgibt. Der Vorhang oder Schleier 24 trifft auf einen horizontal
verlaufenden Abschnitt 12' der
Materialbahn 12.
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Beim
Anfahren der Streichmaschine oder im Falle kurzzeitiger Betriebsunterbrechungen,
beispielsweise im Falle eines Bahnabrisses, wird der Auftragsmedium-Vorhang
oder -schleier durch eine beweglich gelagerte Auffangrinne 26 aufgefangen, die
in 1 in durchgezogenen
Linien in einer Auffangstellung dargestellt ist, in der sie den
Vorhang 24 auffängt,
wahlweise aber in eine Auftragstellung maschinell verstellbar ist,
in der sie den Vorhang 24 nicht auffängt, so dass der horizontal
verlaufende Materialbahnabschnitt 12' auf übliche Weise beschichtet wird.
In 1 ist zusätzlich gestrichelt
die Auffangrinne 26 in ihrer Auftragsposition dargestellt.
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In üblicher
Weise kann dem Auftragswerk eine Auftragsvorbehandlungseinrichtung,
beispielsweise ein so genannter Aircut, Luftgrenzschichtschaber
oder eine Luftgrenzschichtabsaugung vorgeschaltet sein, die hier
mit 28 bezeichnet ist und im Bereich der Umlenkrolle 14 auf
die Materialbahn 12 wirkt.
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Bei
der bekannten Lösung
gemäß 1 führt die bewegbar angeordnete
Auffangrinne das aufgefangene Auftragsmedium in Querrichtung zur Laufrichtung
der Materialbahn ab. Dies bedingt bei hochviskosen Auftragsmedien
oder/und großen
Materialbahnbreiten aufgrund des zur Abführung benötigten Gefälles der Auffangrinne in Querrichtung
zur Laufrichtung der Materialbahn einen entsprechenden Bauraumbedarf
in Höhenrichtung,
woraus sich eine entsprechend hohe, möglicherweise nicht gewünschte Anordnung
des Auftragskopfs 18 über
dem Materialbahnabschnitt 12' ergibt.
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Bei
der erfindungsgemäßen Ausführungsform
der 2 ist der Mediumauffänger 26a stationär angeordnet
und mit der Auftragsvorbehandlungseinrichtung 28a zu einer
Baueinheit integriert. Um beim Anfahren der Streichmaschine oder
bei kurzzeitigen Betriebsunterbrechungen den Auftragsmedium-Vorhang 24 auffangen
zu können,
ist der Vorhang-Auftragskopf 18a zwischen einer in 2 in durchgezogenen Linien
gezeigten Auffangposition, in der der Vorhang vom Mediumauffänger 26a aufgefangen wird,
und einer in 2 gestrichelt
dargestellten Auftragsposition maschinell verstellbar, in der der
Auftragskopf 18a auf einen in Laufrichtung der Materialbahn 12 ansteigenden
Materialbahnabschnitt 12' aufträgt.
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Der
Mediumauffänger
kann, da stationär,
als vergleichsweise große
Auffangwanne oder als vergleichsweise großer Auffangbehälter ausgeführt sein.
Durch den in Laufrichtung ansteigenden Verlauf des Materialbahnabschnitts 12" in Kombination
mit der Verstellbarkeit des Auftragskopfes 18a zwischen der
Auffangposition und der Auftragsposition, wie in 2 gezeigt, kann für den Mediumauffänger besonders
viel Bauraum in Höhenrichtung
zur Verfügung gestellt
werden, ohne dass hierdurch eine große Vorhanghöhe, also ein großer Abstand
zwischen dem Auslass der Schlitzdüse 22 und dem Materialbahnabschnitt 12" in der Auftragsposition
des Auftragskopfes 18a bedingt ist. Anders ausgedrückt: Die
Vorhanghöhe
bezogen auf die Oberfläche
des Materialbahnabschnitts 12" ist in der Auffangposition größer als
in der Auftragsposition, und die Differenz zwischen diesen Höhen steht
als zusätzlicher
Bauraum in Höhenrichtung
für den
Mediumauffänger
zur Verfügung.
Damit können
einerseits große
Auftragsmedium-Volumenströme
aufgenommen und gefördert werden
und kann andererseits das nötige
Gefälle
für die
Abführung
des Auftragsmediums bereitgestellt werden, sofern eine Abführung in
Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn gewünscht ist.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel
der 2 wird das durch
den Mediumauffänger
aufgefangene Auftragsmedium zuerst nicht in Querrichtung zur Laufrichtung der
Materialbahn abgeführt,
sondern entgegen dessen Laufrichtung in Richtung des Pfeils M, hin
zu einem symbolhaft dargestellten Mediumabfluss 30a oder
mehreren entsprechenden Mediumabflüssen. Man kann auch durchaus
den Mediumauffänger
mit einer bzw. einem sich an die die Abfuhr in Richtung M bewerkstelligende
Abfuhrstrecke angeschlossenen Abfuhrkanal, Abfuhrleitung oder Abfuhrrinne
ausführen,
der bzw. die sich in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn
erstreckt. Eine derartige Abfuhrrinne oder dergleichen könnte bezogen
auf 2 beispielsweise
im Bereich des Mediumabflusses 30a angeordnet sein. In
diesem Bereich steht sehr viel Bauraum zur Verfügung, so dass auch bezogen
auf Auftragsmedien großer
Viskosität
ein hinreichendes Abführgefälle in Querrichtung
und überdies
die benötigte
Aufnahmekapazität
der Rinne oder dergleichen problemlos bereitgestellt werden kann,
ohne Probleme hinsichtlich des Höhenabstands
des Auftragskopfs zur Materialbahn.
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Das
Ausführungsbeispiel
der 3 unterscheidet
sich vom Ausführungsbeispiel
der 2 durch eine andere
Materialbahnführung.
Der wiederum zwischen der Auffangposition und der Auftragsposition
maschinell verstellbare Auftragskopf 18b trägt in der
Auftragsposition auf einen in Laufrichtung . abfallend verlaufenden
Materialbahnabschnitt 12" der
Materialbahn 12 auf. Von der Laufrichtung der Materialbahn
abgesehen, ist der Mediumauffänger 36b relativ
zur Materialbahn im Wesentlichen genauso wie im Falle der 2 positioniert und ausgebildet.
Das in der Auffangposition des Auftragskopfes 18b aufgefangene
Auftragsmedium wird demgemäß nach dem
Auffangen zuerst in Laufrichtung der Materialbahn abgeführt, wie
durch den Pfeil M symbolisiert. Anstelle der mit dem Mediumauffänger integrierten
Auftragsvorbehandlungseinrichtung 28a ist nun eine Auftragsvorbehandlungseinrichtung 28b in Laufrichtung
hinter der Auftragsposition angeordnet, so dass die Materialbahn
vor dem Auftrag dort einer Vorbehandlung, etwa Luftgrenzschichtschwächung oder
-entfernung, unterzogen wird.