DE2037961A1

DE2037961A1 - Vorrichtung zum Überziehen bandförmiger Produkte

Info

Publication number: DE2037961A1
Application number: DE19702037961
Authority: DE
Inventors: Claude Paris Vidal Jean Mulhouse Gomarin (Frankreich) P
Original assignee: Tunzini Ameliorair SA
Current assignee: Tunzini Ameliorair SA
Priority date: 1969-08-07
Filing date: 1970-07-30
Publication date: 1971-05-27
Also published as: FR2055918A5; DE2037961B2; JPS4947896B1; US3682133A

Description

Dr. F. Zumstefn sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenlgsberger - DIpL-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln jun.

PATENTANWÄLTE

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TUNZINI AMELIORAIR, PARIS / FRANKREICH

Vorrichtung zum Überziehen bandförmiger Produkte

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überziehen bandförmiger Produkte mit einem Material, das thermisch behandelt (Plastifikation, Polymerisation usw.) werden muß. Derartige Maschinen weisen eine umlaufende Trommel auf, deren zylindrische Wand geheizt ist. Das zu überziehende Band wird nur auf einen Teil des Umfangs der zylindrischen Wand aufgebracht und das Überzugsmaterial wird auf die zylindrische Wand mittels einer Walze aufgebracht, die sich entgegengesetzt und parallel zur Trommel dreht und in Höhe einer Beruhrungszone im restlichen Teil des Umfanges der Trommel gegen diese angelegt ist.

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Derartige Maschinen zum Überziehen sind bekannt und werden beispielsweise als "Gegenrolle'· bezeichnet.

Im folgenden soll die umlaufende Trommel, deren zylindrische Wand geheizt wird, als "Heiztromrnel", und die Walze zum Aufbringen des Überzugsmaterials als "Druckwalze" bezeichnet»

Wenigstens die zylindrische Wand der Heiztrommel besteht aus einem harten und gut wärmeleitenden Material, wie beispielsweise Stahl, zumindest die zylindrische Wand der Druckwalze besteht aus einem deformierbaren und elastischen Material wie beispielsweise Kautschuk.

Die Druckwalze wird so gegen die Heiztrommel gedrückt, daß sie sich nicht lediglich längs einer Mantellinie, sondern auf einem Berührungsrechteck berühren, dessen Breite mehrere cm erreichen kann.

Im Berührungsbereich ergibt sich damit eine Wärmeübertragung durch Wärmeleitung zwischen der Heiztrommel und der Druckwalze, so daß, wenn nicht besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, die zylindrische Wand der Druckwalze aufgeheizt wird. Somit besteht die Gefahr, daß das Überzugsmaterial wärmebehandelt wird, bevor dieses auf die zylindrische Wand der Heiζtrommel aufgebracht ist.

Durch den Beginn der thermischen Behandlung vor der Aufbringung leidet die Qualität des Überzugs, beträchtlich, insbesondere hinsichtlich seiner Regelmäßigkeit und seines Haftvermögens.

Um diesen Nachteil abzustellen, ist es jedoch technisch nicht möglich, die Heiztrommel zwischen der Stelle, an der das überzogene Band die zylindrische Oberfläche verläßt und dem Berührung sber eich der Druckwalze zu kühlen«, Darüberhinaus würde eine derartige Kühlung die Heizungshomogenität des Üfoerzugs-

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materials ,ändern und seine thermische Behandlung erschweren.

Ebenso kann die Druckwalze wegen der' Deform!erbarkeit und Elastizität ihrer zylindrischen Wand nicht von innen gekühlt werden, da sie notwendigerweise aus einem Material besteht, dessen Wärmeleitfähigkeitskoeffizient gering ist', so daß die Druckwalze nicht mittels eines zirkulierenden Fluids von innen gekühlt werden kann.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist eine Kühlvorrichtung für die Druckwalze, die wirkungsvoll und einfach aufgebaut sowie den Eigenschaften der Maschine angepaßt ist, und die hinsichtlich der Funktion, der Wartung und Regelung der Maschine keine weiteren Schwierigkeiten verursacht.

Die erfindungsgemäße Maschine der eingangs genannten Art weist eine Kühleinrichtung für ihre Druckwalze auf, die so . auf-

von außen
gebaut ist, daß sie nur^auf einen Teil der zylindrischen Wand der Druckwalze wirkt. Dieser Teil liegt zwischen dem Berührungsbereich der Druckwalze an der Heiztrommel und einem Bereich, wo das Überzugsmaterial auf die Druckwalze aufgebracht wird.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung besteht diese Kühlvorrichtung aus einer Blaseinrichtung zum Blasen eines Kühlgases, die eine Einblaswand aufweist, die parallel ist zur zylindrischen Wand der Druckwalze zwischen dem Berührungsbereich mit der Heiztrommel und dem Bereich, wo das Überzugsmaterial aufgebracht wird, wobei die Einblaswand mit Blasdüsen und Saugdüsen zum Absaugen des Kühlgases versehen ist.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung besteht die Kühlvorrichtung aus mehreren umlaufenden Kühlwalzen, die parallel zur Druckwalze angeordnet und so gegen diese gedrückt sind, daß sich zwischen jeder Kühlwalze und der Druckwalze

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ein Berührungsrechteck ergibt. Die Kühlwalzen sind hohl und werden von einem Kühlfluid (Flüssigkeit oder Gas) durchströmt» Sie bestehen aus einem Metall mit erhöhtem Wärmeleitf ähigkeii:skoeffizienten.

Mit diesen Kühlvorrichtungen kann die Druckwalze auf wirkungsvolle und einfache Weise gekühlt werden. Sie vertragen sich mit den Eigenschaften der Maschine und entsprechen insbesondere der Forderung, daß die Außenfläche der zylindrischen Viand der Druckwalze nicht mit einer Flüssigkeit in Berührung gebracht werden darf· In der Praxis entstehen keine zusätzlichen _fc Komplikationen hinsichtlich der Funktionsweise, der Wartung und der Einstellung der Maschine.

Hinsichtlich des letzten Punktes sei erwähnt, daß die Kühlvorrichtungen abnehmbar angebracht werden können, so daß sie durch Schwenken oder Verschieben von der Druckwalze entfernt werden können, falls Wartungs- oder Einstellungsarbeiten ander Maschine notwendig werden·

Die Erfindung besteht, abgesehen von den genannten Vorrichtungen, in bestimmten weiteren Anordnungen, die vorzugsweise gleichzeitig angewendet werden können und im folgendere noch näher beschrieben werden sollen.

Anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten beispielsweisen, bevorzugten Ausführungsform wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt einer erfindungsgemäßen Maschine zum Überziehen eines Bandes;

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt einer Einzelheit der in Fig. 1 gezeigten Maschine;

Fig. 3 im Teilschnitt eine erste Ausführungsform der Erfindung\ und

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Fig. 4 im Teil schnitt eine zweite Ausführungsform der. Erfindung.

Die in Fig; 1 gezeigte Maschine zum Überziehen bzw. Beschichten eines Bandes 1 weist eine Heiztrommel 2 auf, die sich um eine horizontale Achse dreht. Die äußere Oberfläche der zylindrischen Wand der Heiztrornmel 2 wird mittels einer Heiseinrichtung auf eine Temperatur aufgeheizt, die soweit als möglieh über die äußere Oberfläche gleichmäßig und konstant ist. Aus noch näher zu erläuternden Gründen besteht die zylindrische Wand der Heiztrornmel 2 aus einem gut wärmeleitenden und harten Material wie beispielsweise Stahl. Die Temperatur der äußeren Oberfläche der zylindrischen Wand der Heiztrommel 2 sollte so gewählt werden, daß das auf die zylindrische Wand aufzubringende Überzugsmaterial derart thermisch behandelt wird, daß sich das gewünschte überzogene Produkt ergibt.

Das Band 1 wird lediglich auf einen Teil des Umfanges der zylindrischen Wand der Heiztrommel 2 aufgebracht. Gemäß der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform bedeckt dieser Teil einen Winkelbereich von etwa 250 . An den beiden Enden dieses Winkelbereiches sind zwei Umkehrwalzen 3 und 4 angeordnet, durch die das Band 1 auf die Heiztrommel 2 aufgelegt wird·

Das Beschichtungsmaterial 5 wird mittels einer Druckwalze auf die zylindrische Wand der Heiztrommel 2 aufgebracht, die in umgekehrter Richtung wie die Heiztrommel 2 läuft. Sie liegt parallel zur Heiztrommel 2 und berührt diese in Höhe eines Berührungsbereiches, der im restlichen Teil ihres Umfanges liegt.

Bezüglich der ersten Umlenkwalze 3, von der das bandförmige

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Material 1 auf die Heiztrommel 2 aufgelegt wird, befindet sich der Berührungsbereich, wo das Beschichtuhgsmateriai 5 aufgebracht wird, etwa 20° vor der ersten Umkehrwalze 3.

Der Durchmesser der Druckwalze 6 ist wesentlich geringer als der der Heiztrommel 2. Die'Druckwalze 6 besteht wenigstens an ihrer zylindrischen Wand aus einem deformierbaren und elastischen Material, beispielsweise Kautschuk.

Wie Fig. 2 zeigt, ist die Druckwalze 6 so gegen die Heiztrommel 2 gedruckt, daß sich zwischen beiden ein Berührungsrechteck ergibt. Besitzt beispielsweise die Heiztrommel 2· einen Durchmesser von 1200 mm und die Druckwalze 6 einen Durchmesser von 250 mm, so beträgt die Breite dieses Be-Wi.hrungsrechteckes 20 mm. In diesem Beispiel betragen die Umlaufgeschwindigkeiten am äußeren Umfang der Heiztrommel 2 bzw. der Druckwalze 6 18 m/Min, bzw. 21 m/Min..

Das Beschichtungsmaterial 5 wird mittels einer ersten Hilfswal ze 7, deren Bewegungsrichtung umgekehrt ist zu der der Druckwalze 6, auf die Druckwalze 6 aufgebracht. Die Hilfswalze 7 liegt parallel zur Druckwalze 6 und berührt diese in Höhe eines Berührungsbereiches, der diametral gegenüberliegt dem Berührungsbereich der Druckwalze 6 und der Heiztrommel 2.

Parallel zur Hilfswalze 7 und unter Berührung derselben läuft eine zweite Hilfswalze 8 im umgekehrten Sinn wie die erste Hilfswalze 7. Die Achsen der beiden Hilfswalzen 7 und 8 liegen wenigstens ungefähr in der gleichen horizontalen Ebene.

Entsprechend der Drehrichtung der HeIstrommel 2 Ist über

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_ 7 —

einer der beiden Hilfswalzen 7 oder 8 eine Rakel 9 vorgesehen, die das Beschichtungsmaterial zurückhält, das sich über und zwischen den Hilfswalzen 7 und 8 befindet. Läuft die Heiztrommel 2 in der in Fig. 1 gezeigten Weise um, so befindet sich die Rakel 9 über der zweiten Hilfswalze 8.

Die Hilfswalzen 7 und 8 bestehen aus Stahl und weisen vorzugsweise den gleichen Durchmesser auf wie die Druckwalze 6· Die Umlaufgeschwindigkeiten der Hilfswalzen sind so gewählt, daß unter Zugrundelegung der" vorstehend genannten Zahlen die erste Hilfswalze 7 mit 21 m/Min, und die zweite Hilfswalze mit 1 m/Min, umläuft.

Bei der erfindungsgemäßen Maschine legt sich das Beschichtungsnuiterial 5 in Form eines Bandes oder Films 5a auf die erste Hilfswalze 7. Der Film 5a läuft dann über die Druckwalze und schließlich auf die Heiztrommel 2, wo er sich unter das von der ersten Umlenkwalze 3 kommende Band 1 legt.

Die auf die vorstehend beschriebene Weise ausgeführte erfindungsgemäße Maschine weist eine Kühleinrichtung 10 für die Druckwalze 6 auf, die so angeordnet ist, daß sie auf einen Teil des äußeren Umfanges wirkt, der sich zwischen der Berührungszone der Druckwalze 6 mit der Heiztrommel 2 und der Berührungszone der Druckwalze 6 mit der ersten Hilfswalze 7 erstreckt.

Als Beispiel kann angegeben werden, daß bei einer Vorrichtung, deren Heiztrommel 2 einen Durchmesser von 1200 m besitzt, die Druckwalze 6 und die erste Hilfswalze 7 einen Durchmesser von 250 mm besitzen. Die Berührungsbereiche der Druckwalze 6 mit der Heiztrommel 2 und der ersten Hilfs walze 7 liegen in einem Abstand von etwa 130 bis 150°.

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Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht die Kühleinrichtung 10 aus einer Blaseinrichtung zum Blasen eines Kühlgases (Luft mit Umgebungstemperatur oder vorher gekühlte Luft). Die Blaseinrichtung weist eine Einblaswand 11 auf, die parallel liegt zur zylindrischen Wand der Druckwalze 6, und zwar zwischen der Berührungszone mit der Heiztrommel 2 und der Berührungszone mit der ersten Hilfswalze 7. Die Blaswand 11 ist mit Blasdüsen 12 und mit Saugdüsen 13 zum Absaugen des Kühlgases versehen. Eine Zuführkammer 14 und eine Absauglcammer 15 erlauben die Versorgung der Blasdüsen 12 bzw. die Absaugung mittels der Saugdüsen 13.

Vorteilhafterweise sind die beiden Enden der Einblaswand 11, die der Berührungszone mit der Heiztrommel 2 und der.Beruhrungs■ zone mit der ersten Hilfswalze 7 benachbart liegen, mit Saugdüsen 13 versehen.

Mit einer derartigen Kühleinrichtung, die mit einem Luftdurchsatz von 2500 m /h bei 20⁰C Lufttemperatur versorgt wird, kann die Temperatur der zylindrischen Wand der Druckwalze auf einem Wert gehalten werden, der weniger als oder höchstens 40⁰C beträgt, wenn die Temperatur der zylindrischen Wand der Heiztrommel 2 im Bereich zwischen 100 und 130°C liegt.

Gemäß der in Pig. 4 gezeigten Ausführungsform besteht die Kühleinrichtung 10 aus mehreren umlaufenden Kühlwalzen 16, die parallel zur Druckwalze 6 liegen und diese so berühren, daß zwischen jeder Kühlwalze 16 und der Druckwalze 6 ein Berührung srecht eck entsteht.

Die Kühlwalzen 16 sind hohl und bestehen aus einem Metall mit erhöhtem Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten, wobei ein Kühl- fluid, vorzugsweise eine Flüssigkeit, jede der Kühlwalzen 16 durchströmt.

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Bei den erfindungsgemaßen Ausführungsformen erhält man in jedem Fall eine Vorrichtung zum Überziehen bzw. Beschichten bandförmiger Produkte, die wirkungsvoll und einfach arbeitet, und bei der sicher verhindert wird, daß die thermische Behandlung des Überzugsmaterials auf der zylindrischen Wand der Druckwalze beginnt. Der Überzug erfolgt dann unter guter Regelmäßigkeit und mit gutem Haftvermögen.

Die Kühleinrichtung ist darüberhinaus den Eigenschaften der Maschine angepaßt, insbesondere hinsichtlich der Forderung, daß kein direkter Kontakt zwischen der äußeren Fläche der zylindrischen Wand der Druckwalze und einer Flüssigkeit cuftreten darf.

Schließlich verursacht die Kühleinrichtung in der Praxis keinerlei zusätzliche Schwierigkeiten hinsichtlich der Funktion, der Wartung und Einstellung der Maschine.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Überziehen bandförmiger Produkte mit einem Material, das thermisch behandelt werden muß, mit einer Heiztrommel, auf deren zylindrischer Wand das zu überziehende Band teilweise aufgebracht wird, wobei das Überzugsmaterial auf die zylindrische Wand P mittels einer Druckwalze aufgebracht wird, die sich in

umgekehrter Richtung dreht wie die Heiztrommel, parallel zu dieser liegt und in Höhe einer Berührungszone gegen diese angelegt ist, die im restlichen Teil des Umfanges liegt, dadurch gekennzeichnet , daß die Druckwalze (6) mit einer Kühleinrichtung (10) versehen

vorr außen

ist, die so eingerichtet ist, daß sie nur/auf einen Teil der zylindrischen Wand der Druckwalze (6) wirkt, wobei dieser Teil zv/ischen dem Berührungsbereich der Druckwalze (6) an der Heiztrommel (2) und einem Bereich liegt, wo das Überzugsmaterial auf die Druckwalze (6) aufgebracht wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (10) aus einer Blaseinrichtung ^zum Blasen eines Kühlgases besteht, die eine Einblaswand (11) aufweist, die parallel ist zur zylindrischen Wand der Druckwalze (6) zwischen dem Berührungsbereich mit der Heiztrommel (2) und dem Bereich, wo das Überzugsmaterial aufgebracht wird, wobei die Einblaswand (11) mit Blas-

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düsen (12), Saugdüsen (13) zum Absaugen des Kühlgases, einer Zuführkammer (14) und einer Absaugkammer (15) versehen ist, durch die das Kühlgas den Blasdüsen (12) zugeführt bzw. aus den Saugdüsen (13) abgesaugt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die -beiden Enden der Einblaswand (11), die in der Nähe der Auflagezone der Druckwalze (6) auf der Heiztrommel (2) und der Zone liegen, wo das Überzugsmaterial auf die Druckwalze (6) aufgebracht wird, mit Saugdüsen (13) versehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (10) aus mehreren umlaufenden Kühlwalzen (16) besteht, die parallel zur Druckwalze (6) liegen und derart gegen diese gedruckt sind, daß sich zwischen jeder Kühlwalze (16) und der Druckwalze (6) ein Berührungsrechteck ergibt, wobei die Kühlwalzen (16) hohl sind und aus einem Metall mit erhöhtem Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten bestehen, wobei ein Kühlfluid, vorzugsweise eine Flüssigkeit durch jede der Kühlwalzen (16) strömt.

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