DE2105704B2 - Rollrakel in Streichvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung der in der DE-PS 20 07 067 beschriebenen Vorrichtung zum Streichen von Papier, Karton od. dgl., die aus einer Gegendruckwalze und einem in einer Halterung gelagerten RoIIi akelstab besteht, wobei der Rollrakelstab in einem kautschukelustischen, verschleißfesten Werkstoff gelagert ist und von diesem in an sich bekannter Weise um mehr als 180 Grad umfaßt ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die in der deutschen Anmeldung P 20 07 067 beschriebene Vorrichtung weiter zu verbessern, insbesondere hinsichtlich einer evcniuellen Streifenbildung durch aus den Dichtlippen der Rollrakclhalterung austretende Flüssigkeit.

Bei der Vorrichtung nach der deutschen Patentanmeldung P 20 07 067 zum Streichen von bahnförmigem Gut steht die in einer elastischen Halterung gelagerte Rollrakelwalze mit einer Gegendruckwalze aus elastischem Material im Eingriff. Die Rollrakelwalze drückt also die gestrichene Bahn, die die Gegendruckwalze teilweise umschlingt, fest an die Gegendruckwalze, so daß in Abhängigkeit vom Druck eine Berührung, die zwischen einer Linienführung und einer extrem schmalen Flächenberühruiig liegt, erfolgt. In dieser Berührungszone erfolgt die Egalisierung des Striches, die üblicherweise durch ein langsames Rotieren der Rollrakelwalze verbessert wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die egalisierende Wirkung für hohe Ansprüche noch nicht ausreicht, da es immer noch passieren kann, daß durch Verschleiß der Dichtlippen aus den Kanälen der Rollrakelhalterung Tropfen austreten können, die ebenso wie Pigmentpartikel unangenehm in Erscheinung treten.

Zur Lösung dieser Probleme wird deshalb eine Vorrichtung zum Streichen von Papier, Karton od. dgl. die aus einer Gegendruckwalze und einem in einer Halterung gelagerten Rollrakelstab besteht, wobei der Rolirakelstab in einem kautschukclastischen, verschleißfesten Werkstoff gelagert und von diesem in an sich bekannter Weise um mehr als 180 Grad umfaßt ist nach DE-PS 20 07 067 vorgeschlagen, die das kennzeichnende Merkmal aufweist, daß der Rollrakelstab mit e-ner Gegendruckwalze in Eingriff steht, die aus einem Walzenkörper und darauf aufgebrachtem zweischichtigen, elastischen Belag besteht, dessen Innenschicht weicher als die Außenschicht ist.

Die bisher bekannten Gegendruckwalzen, die nur einen einschichtigen Gummibelag aufweisen, besitzen eine Härte, die etwa bei 70 Shore liegt. Die Anpressung der Rollrakel wird je nach Konstruktion durch die Verbiegung der Klinge oder durch pneumatische Mittel bewirkt, wobei jedoch bei allen bekannten Systemen kaum eine Einbeulung des Gummibelages der Gegendruckwalze erfolgt, die Rollrakelberührung also praktisch linienartig ist. Die linienartige Berührung der Rollrakelwalze garantiert jedoch nicht mit völliger Sicherheit einen einwandfreien Strich, weshalb man auch schon früher bestrebt war, durch Antrieb der Rollrakelwalve einen zusätzlichen Verreibeeffekt zu erhalten.

Die Verwendung eines elastischen Materials als Bezug der Gegendruckwalze mit Werten, die wesentlich unter 70 Shore liegen, führt, außer einer sehr hohen Abnutzung der Walze, zu einem gewissen Kreppeffekt der beschichteten Bahn, da sich die Oberfläche eines Bezuges aus sehr elastischem Material stärker dehnt, als dies bei höheren Shorehärten der Fall ist.

Der DE-AS 11 01 940 ist zu entnehmen, daß für andere Einsatzzwecke eine Druckwalze bekannt ist, die aus einem starren Kern mit darüber angeordneter

3f> elastischer Zwischenschicht und einem diese umgebenden undehnbaren Mantel besteht. Diese aus dem Cast-Coating-Verfahren bekannte Walze dient dazu, das Papier an den Hochglanzzylindcr anzudrücken, um den Spiegelglanz des Zylinders auf die gestrichene Bahn zu übertragen. Der Hochglanzzylinder führt dabei selbstverständlich gegenüber der Papierbahn keine Bewegung durch und der Strich auf der Papierbahn wurde bereits vor der Zufuhr zu diesem Zylinder egalisiert. Beim Anmeldegegenstand wird demgegenüber eine Egalisierung des Striches durch einen die Streichfarbe rotierend verreibenden Stab vorgenommen, der zudem auch nicht poliert ist.

Durch die besondere Ausgestaltung der Erfindung wird also erreicht, daß statt einer Linienberührung zwischen Rollrakelwalze und beschichteter Bahn bzw. der Gegendruckwalze eine flächige Berührung auftritt, die ein besseres Verstreichen gestattet, ohne daß die bekannten Nachteile von Gegendruckwalzen mit niedriger Shorehärte auftreten.

Die Zweischichtenkonstruktion der Gegenwalzc ergibt ferner den großen Vorteil, daß sowohl die Forderung nach genügender Abriebbeständigkeit, die bei einem einschichtigen, weichen Material nicht gegeben ist, erfüllt wird, als auch die Forderung nach

W) einer hohen Elastizität, wie sie nur eine weiche Beschichtung ermöglichen kann.

Ein weiterer Vorteil der Zweischichtenkombination ist, daß ein Überdehnen der durch die Rollrakelwalze in die Gegenwalze gedrückten Papierbahn vermieden

bi wird.

Eine besondere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dann, wenn die Shorehärte der Außenschicht zwischen 30 und 70 Shore und die

Shorehärte der Innenschicht zwischen 10 und 30 Shore liegt. Durch diese Hart-weich-Kombination ist es möglich, bei einer relativ harten Oberfläche, die der Härte der bisherigen Gegendruckwalzen entspricht, eine Eindringliefe der Rollrakelwalze in die Gegen- ■> druckwalze zu erreichen und damit die linienförmige Berührung der bisherigen Streichverfahren in eine flächige Berührung zu verwandeln, ohne daß unerwünschte Nebenerscheinungen, wie eine gewisse Kreppwirkung, in der gestrichenen Bahn auftreten.

Außer der Härte der Schichten kommt ihrer Stärke eine besondere Bedeutung zu, wobei es äußerst vorteilhaft ist, wenn die Schichtdicke der Innenschichi das 4- bis lOfache eier Schichtdicke der Außenschicht beträgt, die vorzugsweise 3 bis 10 mm stark ist. Die aufgezeigte Relation der beiden Schichtdicken gewährleistet ein Optimum an Eindrucktiefe, ohne daß hohe Drücke angewandt werden müssen, die sich in verschiedenen Fällen rein aus konstruktiven Gründen nicht ermöglichen lassen, wie es beispielsweise bei Umbauten der Fall isl. Die Eindringtiefe hängt, wie ein Versuch jederzeit schnell klarmacht, nicht nur allein von der Shorehäne des Materials, sondern ebenso von dessen Stärke ab, mit anderen Worten, ein Material gleicher Shorehärte und unterschiedlicher Stärke setzt 2S dann denn Eindringen der Rollrakelwalze geringeren Widerstand entgegen, wenn seine Schichtstärke niher ist.

Die Erfindung wird nachstehend au Hund von 4 Figuren näher erläutert j<>

Fig. 1 und Fig.4 zeigen einen Schnitt durch eine Rollrakel, die im Eingriff mit einer elastischen Gummiwalze steht.

Fig. 2 und Fig. 3 den Aufbau der Rollrakelwalz.cnhalterung.

In einem Glcitschicncnpaar 1, das sich parallel über die gesamte Maschinenbreite erstreckt, wird eine Halterung 2 aus kautschukelastischeni Material mit einer Shorehärte von 95° geführt, in dem sich die Rollrakelwalze 3 befindet. Die Rollrakelwalze 3 wird von der Halterung 2 um 300° umfaßt und steht mit der gummielastischen Schicht 4 der Gegendruckwalze 5 im Eingriff. Beim Streichen von Papier und Karion befindet sich zwischen Rollrakelwalze 3 und elastischer Schicht 4 natürlich noch die mit Streichmasse versehene Papier- oder Kartonbahn, die der besseren Übersichtlichkeit wegen hier jedoch nicht in jeder Figur dargestellt ist.

Die gurnmielastis::he Schicht 4 besteht dabei aus zwei verschiedenen Elastomeren, wobei das Elastomer der Innenschicht 16 eine Härte von 20 Shore aufweist und eine Stärke von 40 mm besitzt, während das Elastomer der Außenschicht 17 eine Härte von 40 Shore besitzt und eine Stärke von 5 mm aufweist.

Der Andruck der Rollrakelwalze 3 erfolgt über die Halterung 2 mittels Pneumatikkolben 6. Diese Pncumatikkolben 6, die sich im Abstand von 5 cm zueinander über die gesamte Maschinenbreite erstrecken, werden in nicht abgebildeten Pneumatikzylindern geführt, deren Druck einzeln steuerbar ist, so daß beispielsweise bei einer einseitigen Unrundhcit der Gegenwalz" 5 nur die in diesem Bereich befindlichen Pneumatikkolbcn 6 entsprechend der Unrundheil mit Druckluft beaufschlagt werden.

Die jus Polyurethanelastomcr 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 Nuten 10 verbunden sind.

Die Verteilung des Schmier- bzw. Kühlmittels erfolgt dabei in Nähe der Lippe 11, die infolge der Drehrichtung der Rollrakelwalze 3 und durch die abgcrakelte Streichfarbe am stärksten beansprucht ist. Die Anordnung der Nuten 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.

Die Rollrakelwalze 3 ist mit einem nicht abgebildeten Antrieb versehen, dessen Geschwindigkeit stufenlos regelbar ist. Die Drehrichtung der Rollrakelwalze 3 ist gegen die Laufrichtung der Bahn 12 gerichtet, um die egalisierende Wirkung zu erhöhen. Durch die Verteilungsbohrung 7 wird der hinler der Lippe 11 liegenden Nut 10 Wasser zugeführt. Zwischen dem Boden der Halterung 2 und der Oberfläche der Rollrakelwalze 3 bildet sich dadurch ein Schmierfilm, durch den der Reibungswiderstand erheblich herabgesetzt wird.

Das Wasser, das durch die Vcrtci'ungsbohrung 7 in der Halterung 2 in die Nut 10 eintritt, durchströmt die Nut über die volle Maschinenbreite und wird an der gegenüberliegenden Seite durch eine nicht abgebildete Leitung abgeleitet. Zwischen die Rollrakelwalze 3 und die Lippe 11 eingetretene Partikel der Streichfarbe oder Schmutzpartikel werden dabei bei Erreichen der Nut 10 abgewaschen. Die Nut 10 weist einen trapezförmigen Querschnitt auf, wobei die größere Fläche des Trapezes der Rollrakelwalze 3 zugekehrt ist, um eine relativ große Fläche der Rollrakelwalze 3 benetzen zu können.

Hinter der zweiten Lippe 11 ist eine weitere Nut 10 angeordnet, die über die Vakuumleitung 13 mit einem nicht abgebildeten Vakuumsystem verbunden ist. Auch diese Nut 10 ist in ihrem Querschnitt trapezförmig ausgebildet, jedoch mit der Schmalseite des Trapezes zur Rillrakelwalze 3 hin gerichtet, wodurch sich an der Abstreifkante 14 ein spitzer Winkel ergibt, der die Abstreifwirkung des Vakuums, das auf die Lippe Il wirkt, noch erhöht.

Die Rollrakelwalze 3, die von den beiden Lippen 11 gehalten wird, liegt auf der Auflage 15 auf. Die Auflage 15, die von den beiden Nuten 10 unter einem Winkel von 60° begrenzt wird, weist die doppelte Fläche wie die Lippen 11 auf, die die Rollrakelwalze auf einem 30°-Bogen berühren. Die Rollrakelwalze 3 steht damit nur mit 120° mit der Halterung 2 im Eingriff, wodurch die Reibung zwischen Halterung 2 und Rollrakelwalze 3 und damit die erforderliche Antriebsleistung sehr gering ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Streichen von Papier, Karton oder dergl., die aus einer Gegendruckwalze und einem in einer Halterung gelagerten Rollrakeistab besteht, wobei der Rollrakelstab in einem kautschukelastischen, verschleißfesten Werkstoff gelagert und von diesem in an sich bekannter Weise um mehr als 180 Grad umfaßt ist nach Patent 20 07 067, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollrakelstab (3) mit einer Gegendruckwalze (5) in Eingriff steht, die aus einem Walzenkörper und darauf aufgebrachtem zweischichtigen elastischen Belag besteht, dessen Innenschicht (16) weicher ist als die Außenschicht (17).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke der Jnnenschicht {16) das 4- bis !Ofache der Schichtdicke der Außenschicht (17) beträgt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschicht (17) 3 bis 10 mm stark ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Shorehärte der Außenschicht (17) 30° bis 70° beträgt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschicht (16) eine Shorehärte von 10° bis 30° aufweist.