DE2201744A1

DE2201744A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen eines impraegniermittels auf eine wellpappenbahn

Info

Publication number: DE2201744A1
Application number: DE19722201744
Authority: DE
Inventors: Edmund Bradatsch; Hermann-J Dipl-Ing Brandl; Guenther Lau; Georg Niggel
Original assignee: BHS Bayerische Berg Hutten und Salzwerke AG
Current assignee: BHS Bayerische Berg Hutten und Salzwerke AG
Priority date: 1972-01-14
Filing date: 1972-01-14
Publication date: 1973-07-19
Also published as: DE2201744C2; US3896763A

Description

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Dipl. lay. c H DipL

Bayer. Berg-, Hütten- und Salzwerke AG Münch en

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen eines Imprägniermittels auf eine Wellpappenbahn

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines Imprägniermittels auf eine Wellpappenbahn, bei dem das Imprägniermittel unter Druck über mindestens eine dem einen längsrand der Wellpappenbahn zugeordnete Düse in das Wellpappeninnere eingespritzt und der andere offene Längsrand der Wellpappenbahn der Düse gegenüberliegend einer Saugwirkung ausgesetzt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei einem Imprägnierverfahren für Wellpappenbahnen, bei dem das X-mprägniermittel in das Wellpappeninnere eingebracht wird und die Imprägnierung somit von innen nach außen erfolgt, ist es bekannt, der laufenden, horizontal liegenden Wellpappenbahn am einen offenen Längsrand das Imprägniermittel unter Druck zuzuführen und das Wellpappeninnere vom anderen Längsrand aus einer Saugwirkung

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auszusetzen. Auftragsseitig waren dabei mehrere Düsen vorgesehen, denen das Imprägniermittel unter Druck zugeleitet wurde und die das Imprägniermittel in das Wellpappeninnere in Form eines Strahles einspritzen. Der Transport des Imprägniermittels quer zur Laufrichtung der Wellpappenbahn im Inneren derselben erfolgt dabei einmal durch das Einspritzen des Imprägniermittels unter Druck und zum anderen wurde das die vorhandenen tyuerkanäle ausfüllende Imprägniermittel, welches jeden Kanal auftragsseitig abschloß, der Saugwirkung ausgesetzt. Dieses bekannte Verfahren besitzt den Nachteil, daß in der Praxis die notwendige Maschinenlange beträchtlich wird, wenn man die gewünschte Auftragsmenge reproduzierbar erreichen will. Außerdem ist es schwierig die Auftragsmenge zu variieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die bei hoher Produktionsgeschwindigkeit einen variablen, den Anforderungen anpaßbaren, gleichmäßigen Gewichtsauftrag des Imprägniermittels bringt, eine gute Reproduzierbarkeit ermöglicht und eine minimale Maschinenifinge erfordert.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das Imprägniermittel als luftlos aus der Düse austretender strahl die Querschnittsflaehe der Wellpappenkanäle nur teilweise ausfüllend, eingespritzt wird, so daß düsenseitig zusätzlich gasförmiges Begleitmedium mit in den Wellenkanal eingesaugt wird.

Nachdem das Imprägniermittel in Form eines luftlos aus der Düse austretenden Strahls von der Auftragsseite her in die Querkanäle der Wellpappenbahn eingebracht worden ist, wodurch bereits eine gewisse Strecke des Wellpappeninneren imprägniert wurde, wird der weitere Transport des Imprägniermittels zum anderen Längsrand der Wellpappenbahn hin weitgehendst durch Heigung der über den auftragsseitigen Längsrand gleichzeitig mit dem Imprägniermittel angesaugten

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öaugluft bewirkt. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß diese Art des Quertransportes des Imprägniermittels im Inneren der Wellpappenbahn bei höchster Produktionsgeschwindigkeit einen sehr gleichmäßigen Gewichtsauftrag des Imprägniermittels zuläßt. Außerdem ist eine gute Variierbarkeit des Auftrages bei guter iteproduzierbarkeit möglich. Schließlich wird eine minimale kaschinenlänge, eben durch den raschen Durchsatz des Imprägniermittels quer durch die Wellpappenbahn hindurch erreicht.

IMach einer Ausgestaltung der Erfindung besitzt der Einspritzstrahl die i'orm eines Vollstrahles, ilachstrahles oder Breitschlitzstrahlee. Durch den Breitschlitzstrahl kann die Baulänge der Maschine weiter verkürzt werden, da weniger Düsen nebeneinander in Laufrichtung der Wellpappenbahn erforderlich werden.

Das Verfahren nach der Erfindung läßt sich vorzugsweise auch an einer gegenüber den Düsen bewegten Wellpappenbahn ausführen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung, mit mindestens einer dem einen offenen Längsrand der Wellpappenbahn zugeordneten Düse zum Einspritzen des auf die Wellpappenbahn aufzubringenden unter Druck gesetzten Imprägniermittels in das Wellpappeninnere und einer dem anderen offenen Längsrand zugeordneten öaugeinrichtung, ist dafGörch gekennzeichnet, daß die Düse so dicht wie möglich dem einen Längsrand der Wellpappenbahn zugestellt ist.

Hach einer anderen Ausgestaltung ist die Düse als Vollstrahl-, Flachstrahl- oder Breitschlitzstrahldüse ausgebildet.

Um eine Einjustierung der Düsenöffnung zur Wellpappe zu ermöglichen, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der

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Erfindung die Düse höheneinstellbar um eine zur Laufrichtung der Wellpappenbahn parallele Achse schwenkbar, ferner ist die Düse zum Längsrand der Wellpappenbahn hin einstellbar.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung zum Imprägnieren eines Wellpappenbahn nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht;

Fig. 3 einen schematischen Vertikal schnitt durch eine Einspritzdüse und

Fig. 4 eine Draufsicht von Fig. 'j\

Fig. 5 einen Vertikalschnitt einer Einspritzdüse geänderter Bauform und

Fig. 6 eine Draufsicht von Fig. 5;

Fig. 7 einen Vertikalschnitt einer Einspritzdüse anderer Ausführungsform und

Fig. 8 eine Draufsicht;

Fig. 9 eine schematische Draufsicht der Vorrichtung nach der Erfindung und

Fig.10 einen schematischen Vertikalschnitt.

Die Vorrichtung zum Imprägnieren einer wellpappenbahn besteht wie üblich aus einer Auftragsvorrichtung 1, und einer

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Absaugvorrichtung 2 für die mit einem Imprägniermittel zu imprägnierende Wellpappenbahn 3. Vorzugsweise soll die Imprägniervorrichtung in einer Anlage zur Herstellung einer Wellpappenbahn eingesetzt werden, in der die herzustellenden wellpappanbahnen im wesentlichen in einer horizontalen übene geführt werden, aus diesem Grund wird vorzugsweise auch in der Imprägniervorrichtung die Wellpappenbahn horizontal verlaufen. An ihren längsrändern 4 und 5 ist die Wellpappenbahn durch Längsführungen 6 und 7 geführt. Die .Längsführung 6 besteht aus einer ortsfesten unteren winkelförmigen .!führungsschiene 8 und einer höhenbeweglichen, feststellbaren oberen winkelförmigen iuhrungsschiene 9. Die irührungsteile 10 und 11 der Längsrandführung 7 können Bestandteil der Absaugvorrichtung 2 sein.

Die Auftragsvorrichtung 1 wird von einer Düse 12, einem Verteilerstück 15 und einer Steuereinheit 14 gebildet. Das von einer nicht dargestellten lumpe unter Druck gesetzte Imprägniermittel gelangt über die Leitung 15 zur Steuereinheit 14 und von hier über das Verteilerstück 13 zur Düse 12. Die oteuereinheit 14 kann pneumatisch oder elektromagnetisch betätigbar sein. Das schältbare Wegeventil der Steuereinheit 14 ermöglicht in der einen Schaltstellung den freien Durchgang des Imprägniermittels zu den Düsen, während die zweite schaltstellung die Zuleitun g 15 mit einer xtückleitung für das Imprägniermittel verbindet, so daß auch nach Abschaltung der Düsen das Imprägniermittel im Kreislauf geführt werden kann, wodurch Je nach Art des Imprägniermittels ein stocken od. dgl. vermieden werden kann. Durch die Steuereinheit 14 können infolge des Einsatzes des Verteilerstücks 13 zwei Düsen 12 gesteuert werden, wie aus JJ'ig. 2 ersichtlich, werden nebeneinander eine Vielzahl von Düsen-oteuereinheiten 12, 13 und 15 verwendet.

Damit der aus der Düse 12 austretende Imprägniermittel-

strahl richtig in das Innere der w/ellpappenbahn 3 trifft,

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ist der Träger 16 der i/üseii-oteuereinheit 12, 13, 14 in Pfeilrichtung I höhenbeweglich, in Pfeilrichtung II horizontal verschiebbar und in Pfeilrichtung III um eine Achse parallel zu dem Längsrand der Wellpappenbahn 3 schwenkbar.

Wie aus den Pig. 3 3nnd 4 ersichtlich, ist die Düse 2 als Flachstrahldüse ausgebildet, die einen scharfen, fächerförmigen Strahl erzeugt. Hierzu geht die Düsenbohrung 17 in eine Düsenaustrittsöffnung 18 über, deren Querschnitt in ' horizontaler Ebene kreissegmentförmig und in vertikaler Ebene dreiecksförmig ist. Wie aus den Pig. 5 und 6 sowie 7 und 8 ersichtlich, sind auch andere Pormen für die Düsenaustrittsöffnung 18 anwendbar. Wesentlich ist, daß die Düsenaustrittsöffnung 18 den Imprägniermittelstrahl 19 möglichst vollständig in das Innere 20 der »Kellpappenbahn lenkt, wobei parallel zur Wellpappenebene der Strahl mehr oder weniger aufgefächert sein kann. Der Imprägniermittelstrahl 19 läßt dabei den Zutritt von Saugluft in der in Pig. 3 angedeuteten Pfeilrichtung zu. Dies setzt voraus, daß die Düsenöffnung 18 in geringem Abstand vom Jjdngsrand 4 der Wellpappenbahn 3 sich befindet. .Andererseits soll die Düsenöffnung 18 möglichst dicht dem Längsrand 4 der Wellpappenbahn 3 zugeordnet sein, weil sonst die Gefahr besteht, daß ein wesentlicher Teil des Imprägniermittelstrahls 19 nicht in das Innere 20 der Wellpappenbahn 3 tritt.

Um die Saugluft in das Innere 20 der Wellpappenbahn 3 zu saugen, ist der Wellpappenrand an eine Saugvorrichtung 2 ange-SSicfii^sl?ne Vakuumpumpe mit einem vorgeordneten nicht dargestellten Imprägniermittelabschneider aufweist. Das Wellpappeninnere 20 ist üblicherweise in voneinander getrennte, quer zur Laufrichtung der Wellpappenbahn liegende Kanäle unterteilt. Die Innenwand dieser Kanäle wird mittels des Imprägniermittels imprägniert. Das Imprägniermittel wird über eine beträchtliche Strecke von dem Längsrand 4 aus mittels des Imprägniermittelstrahles imprägniert. Das aus

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der Düsenaustrittsoffnung 18 unter hohem Druck austretende Imprägniermittel wird entspannt, wodurch es in feinste Tröpfchen verteilt wird. Diese legen sich nach und nach an die Wandung der Wellpappenquerkanäle an. Den weiteren Transport zum Längsrand 5 hin bewirkt die oaugluft, die vom Längsrand 4 her angesaugt wird und welche das Imprägniermittel durch Äeibung zum Längsrand i? hin mitnimmt, überschüssiges Imprägniermittel wird in die -absaugvorrichtung 2 hinein mitgerissen und dort durch einen nicht dargestellten Abschneider abgetrennt und im kreislauf zur Imprägniermittelpumpe bzw. zu einem dieser vorgeschalteten Behälter zurückgeführt, über den Abschneider wird die Absaugluft von der Vakuumpumpe, vorzugsweise einer wasserringpumpe, ausgeblasen.

um eine Anpassung der Düse an die Art des Imprägniermittels zu ermöglichen, ist wie aus den ü'ig. 2 bis 8 ersichtlich, das Düsenmundstück mit Düsenkanal 17 und Düsenaustrittsöffnung 18 auswechselbar.

Anpassung des Imprägniermittelauftrages ist auch dadurch möglich, daß der Druck der Imprägniermittelpumpe veränderbar ist, daß die Ventilöffnung veränderbar ist oder daß die Düsenöffnung mittels einer mehr oder weniger weit einschraubbaren Dosiernadel bezüglich ihres Querschnittes zur Einstellung der abgegebenen Imprügniermittelmenge veränderbar ist. Vorzuziehen ist eine Anpassung der abgegebenen Imprägniermittelmenge an die Geschwindigkeit der Wellpappenbahn. Geschwindigkeitsabhängig kann dabei z.B. der Druck der Imprägniermittelpumpe verändert werden. Bei erhöhter Wellpappengeschwindigkeit muß zum Konstanthalten des Imprägniermittelauftrages im Inneren der Wellpappenbahn die eingebrachte Imprägniermittelmenge und damit der Druck der Imprägniermittelpumpe erhöht werden, köglich wäre es auch, geschwin-

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digkeitsabhängig über die Verstellung der JJosiernadel diese gewünschte Anpassung zu erreichen.

.üine Anpassung ist dabei kontinuierlich oder stufenweise möglich. Bei einer Vielzahl von so nah wie möglich nebeneinander angeordneten und steuerbaren Düsen ist es auch denkbar, daß man die Düsen in einer beliebigen .Reihenfolge einschaltbar macht. Bei steigender Bahngeschwindigkeit kennen dann zunächst abgeschaltete Düsen zusätzlich angeschaltet, bei fallender Bahngeschwindigkext abgeschaltet werden.

weiter wäre es möglich den Imprägniermittelauftrag dadurch zu steuern und/oder zu regeln, daß man die temperatur des Imprägniermittels oder den Luftmengendurchsatz durch die Wellpappankanale ändert, Ferner wäre es auch möglich die Bahngeschwindigkeit zu beeinflussen.

Damit die Düsen nicht eingeschaltet werden können, wenn sich keine Wellpappe in der Imprägniervorrichtung befindet und diese daher nicht ungewollt vollgespritzt werden wird, sind ein oder mehrere Fühler vorzusehen, die auf das Vorhandensein der Wellpappe ansprechen. Dabei ist es zweckmäßig, am Einlauf und am Auslauf einen Fühler vorzusehen, und das Zuschalten der Düsen erst dann zu ermöglichen, wenn beide Fühler durch die eingelaufene Wellpappe betätigt sind. Am iinde der Wellpappenbahn wird abgeschaltet, so bald der o^inlauffühler von der vorbeigelaufenen wellpappe nicht metir betätigt wird. Das letzte ütück der Wellpappenbahn wird dann zwar nicht mehr imprägniert, jedoch wird ein vollspritzen der Vorrichtung sicher vermieden.

"wie aus flg. 9 und 10 ersichtlich, können die Fühler 20 für die vorbeilaufende welipappenbahn j? mit den Düsen 12 kombiniert sein, wobei dann die zugehörigen Steuereinheiten

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die einzelnen Düsen gesteuert von der zu- oder der ablaufenden Wellpappenbann 3 nacheinander ein bzw. nacheinander ausschalten.

Die Fühler für das Vorhandensein oder Nicijfvrorhandensein der Vellpappenbahn 3 können zusätzlich auch als Lagefühler für die Wellpappenbahn ausgebildet sein und kontrollieren ob der Wellpappenrand richtig in den Führungen läuft. Als Lagefühler kann zusätzlich auch auf der Saugseite ein solcher Fühler, vorzugsweise am Eingang und am Ausgang, vorhanden sein.

Vorteilhafterweise wird die saugseitig über sie Wellpappenkanäle mit angesaugte Saugluft vorerwärmt, wozu sie saugseitig über einen nicht dargestellten Wärmetauscher geführt wird.

Wahlweise kann auch Luft über den Wärmetauscher durch ein Gebläse in die Wellpappenkanäle gedrückt werden. Dies bietet die Möglichkeit, beim Anlaufen der Anlage erkaltete Anlagenteile, wie z.B. Düsen und dgl., vorzuwärmen.

Der Imprägnierphase kann sich eine Kühlphase anschließen. Hierfür wird vorzugsweise dasselbe Prinzip verwendet, nur wird anstatt eines Imprägniermittels Wasser verwendet.

Patentanwälte Dipl.-Ing. E. Eder Dipl.-Ing. K. Schieschke

8 München 13, EllsabethstraBe 34

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Claims

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Patentansprüche

Γΐ) Verfahren zum Aufbringen eines Imprägniermittels auf eine Wellpappenbahn, bei dem das Imprägniermittel unter Druck über mindestens eine dem einen Längsrand der Wellpappenbahn zugeordnete Düse in das Wellpappeninnere eingespritzt und der andere offene Längsrand der Wellpappenbahn der Düse gegenüberliegend einer Saugwirkung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel als luftlos aus der Düse austretender Strahl, die Querschnittsfläche der Wellpappenkanäle nur teilweise auffüllend, eingespritzt wird, so daß düsenseitig zusätzlich gasförmiges Begleitmedium mit in den Wellenkanal eingesaugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspritzstrahl die Form eines Vollstrahles, Flachstrahles oder Breitschlitzstrahles besitzt.
2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellpappenbahn quer zur Richtung des Einspritzstrahles bewegt wird.
4-. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3 mit mindestens einer, dem einen offenen Längsrand der Wellpappenbahn zugeordneten Düse zum Einspritzen des auf die Wellpappenbahn aufzubringenden, unter Druck gesetzten Imprägniermittels in das Wellpappeninnere und einer dem anderen offenen Längsrand zugeordneten Saugeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse so dicht wie möglich dem einen Längsrand der Wellpappenbahn zugestellt ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wise als Voll strahl-, U¹I ach strahl- oder .ßreitschlitzstrahldüse ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und >, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse höheneinstellbar und um eine zur Laufrichtung der Wellpappenbahn parallele Achse schwenkbar ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprächen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse zum Längsrand der Wellpappenbahn hin einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse an eine angetriebene Sperrung angeschlossen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse, Sperrung, Düsenzuleitung oder die Imprägniermittelpumpe mengenmäßig veränderbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g& ennzeichnet, daß die Sperrung über einen oder mehrere, von der Wellpappenbahn betätigbare Fühler gesteuert ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fühler am üinlauf und Auslauf dür die Wellpappenbahn angeordnet und die Steuerung der Sperrung eine UUD- Steuerung ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühler mit den Düsen vereinigt sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sperrung oder jede Düse fühlergesteuert ist.

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14. Vorrichtung nach ünspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse zur Veränderung der Imprägniermittelroenge mit einer, den Ausströmquerschnitt verändernden .Dosiernadel versehen ist.
15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiernadel verstellbar oder austauschbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß iiihler in einer bestimmten Lage zum auftragsseitigen und zum abgabeseitigen .Lingsrand angeordnet sind.

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