DE2325319A1

DE2325319A1 - Vorrichtung zur gesteuerten ablagerung eines pulvers auf einem laufenden, endlosen band

Info

Publication number: DE2325319A1
Application number: DE2325319A
Authority: DE
Inventors: Keith Paul Delaney; William Charles Heussy; Paul Elmer Hyde; Earl Leon Vetor
Original assignee: Evans Products Co
Current assignee: Evans Products Co
Priority date: 1972-09-15
Filing date: 1973-05-18
Publication date: 1974-03-21
Also published as: FR2199669A5; JPS4964164A; DE2325319C2; IT989914B; US3845737A; AR200017A1; JPS5216497B2; CA977301A

Description

Patentanwälte Όιρτ,.-Ινο. R¥e;ckmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke D1PL.-ING. F. A.WEICKMANN, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÖNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

St/th

EVAUS PRODUCES COMPMY, 1121 S.W.Salmon Street, Portland, Oregon, USA

Vorrichtung zur gesteuerten Ablagerung eines Pulvers auf einem laufenden, endlosen Band

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gesteuerten Ablagerung eines Pulvers auf einem laufenden, endlosen Band,

Die Ablagerung eines Pulvers oder ähnlicher Materialien auf einem laufenden, endlosen Band, beispielsweise die Ablagerung von Polyvinylchlorid-Pulver auf einem endlosen, laufenden Metallband während der Herstellung von Batterie-Separatoren, hat bisher eine Anzahl von erheblichen Schwierigkeiten bereitet. Vor allem war es schwierig, das Ablagerungssystem stets in Querrichtung mit dem kontinuierlich laufenden Band ausgerichtet zu halten.. Ein ■ endloses, flaches? um Stütztrommeln laufendes Band übt eine Querbewegung aus, die nicht genau gesteuert werden kann«, folglich war es schwierig, das Pulverablagerungssystem genau in Übereinstimmung mit der Spur des sich in Querrichtung verschiebenden Bandes

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zu halten.

Ein "bekanntes Verfahren zur Überwindung dieser Schwierigkeit besteht darin, Bänder zu verwenden, die breiter sind, als es notwendig ist, und so eine Berührung der Pulverbehälterdichtung mit dem Band zu jedem Zeitpunkt sicherzustellen, Pur diese übermäßigen Bandbreiten sind jedoch kostspielige Reinigungsverfahren für die Bandränder erforderlich.

Weiterhin war es bisher üblich, das Pulver direkt oberhalb einer der Stütztrommeln auf dem Band abzulagern. Dies führte jedoch zu Schwierigkeiten bei der Steuerung der Pulverdicke, wenn das Band vorerwärmt wurde, die eine Beschädigung der Anlage zur Folge hatten.

Die Erfindung ist daher vor allem darauf gerichtet, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine optimale Ausrichtung in Querrichtung zwischen dem Pulverablagerungssystem und dem kontinuierlich laufenden, endlosen, flachen, das Pulver aufnehmenden Band ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird das Pulver in Abstand von der Trommel auf das Band aufgebracht, so daß Dickensteuerungsprobleme bei Vorerwärmung des Bandes ausgeschlossen werden. Ferner sollen Pulververluste durch genaue Steuerung des Pulverstroms während des Arbeitsganges auf ein Minimum gebracht werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung der eingangs genannten Art umfaßt grundsätzlich eine Grundplatte und einen auf dieser unterhalb des endlosen, laufenden Bandes an der Stelle der Aufbringung des Pulvers in Querrichtung in Bezug auf die Grundplatte beweglichen Wagen.

Die erfind ungs gemäße Vorrichtung d-er Obigen Art ist gekennzeichnet durch eine Grundplatte, durch einen auf der Grundplatte unterhalb des Bandes an der Ablagerungsstelle angebrachten, quer in Bezug auf die Grundplatte verschiebbaren Wagen, durch an dem Wagen angebrachte, die Ränder des Bandes erfassende

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Haehlaufeinriehtungen und durch an dem Wagen "befestigte Ablagerungseinrichtungen oberhalb des Bandes zur Ablagerung von Pulver auf dem Band.

Die ITachlaufeinrichtungen "bewirken eine Ausrichtung des Wagens und damit der Ablager ungs einrichtungen in Bezug auf das laufende Band. Daher kann nahezu die volle Bandbreite für das herzustellende Produkt verwendetwerden. Dies war "bei bekannten Verfahren nicht möglich, da eine gewisse Toleranz der Bandbreite des herzustellenden Produkts zum Ausgleich der seitlichen Bewegung des Trägerbandes auf den Stützrollen erforderlich war.

Ein weiterer Vorteil der erfind ungs gemäßen Vorrichtung liegt in einer verbesserten Dickenkontrolle des abgelagerten Produkts, insbesondere in Eällen, bei denen unterschiedliche Temperaturen auf das Band oder die Rollen einwirken. Bei bekannten Herstellungsverfahren waren die Vorteile einer Bandvor er wärmung, die ein Vorteil für weitere Produktionsstufen ist, erheblich eingeschränkt. Da erfindungsgemäß die Ablagerungseinrichtungen mit den Trägereinrichtungen in beide Eichtungen beweglich sind, kann das Band auf beliebige Temperatur vorerwärmt werden, sofern die weiteren Produktionsbedingungen eingehalten werden, da die Beeinträchtigung der Nachlaufeinrichtung aufgrund von Temperaturunterschieden vernaohlässigbar ist.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt in einer Verringerung der Pulververluste. Die Vorrichtung gestattet die Anbringung eines Pulverhöhen-Abtastsystems zur Steuerung einer Pulverabgabe unter Bemessungsbedingungen_s die nur von dem herzustellenden Produkt abhängen. Bei bekannten Verfahren dagegen wurde Pulver im Übermaß verwendet und anschließend zurückgeführt, so daß es zu erheblichen Pulververlusten kami

Weitere Einzelheiten, Merkmale und'Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Besehreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung«

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Pig. 1 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einigen fortgebrochenen !Teilen;

Pig. 2 zeigt eine Vorderansicht entsprechend der linie 2-2 in Fig. 1;

Pig. 3 ist ein Teilschnitt entlang der Linie 3-3 in Pig. 1;

Pig. 4 zeigt eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einigen fortgebrochenen Teilen;

Pig. 5 zeigt einen Teilschnitt entlang der Linie 5-5 in Pig.

In der Zeichnung wird die Erfindung in Porm eines Nachlaüf-Behältersystems 10 für eine abseits der Trommel erfolgende Ablagerung eines Polyvinylchlorid-Pulvers auf einem endlosen, sich bewegenden, flachen Metallband 11 zur Herstellung eines Batterie-Separators näher beschrieben. Die Vorrichtung umfaßt einen Eahmen mit einer Halterung 12 in Laufrichtung hinter der Band-Trommel 13. An die Halterung 12 ist eine Grundplatte 14 geschraubt, die Hohlprofil-Schienen 15 und 16 umfaßt, die durch querver lauf ende, hohlzylindrische Träger 17 und 18 verbunden sind.

Eine Stange 20 ist an jedem Ende in einer Achshalterung 21 auf einem Sockel 22 befestigt, der auf die obere Oberfläche 23 angrenzend an jedes Ende der in Längsrichtung verlaufenden Schienen 15 und 16 geschweißt ist. Dadurch wird eine Unterstützung geschaffen für einen in Querrichtung verschiebbaren Wagen 24, der unterhalb des Bandes 11 stromabwärts der Trommel 13 angeordnet und in Linear lagern 25 quer auf der Stange 20 verschiebbar gehalten ist.

Der Wagen 24 umfaßt ein Paar von in Querrichtung verlaufenden, hohlzylindrischen Quergliedern 26 mit End kappen 27, die auf bearbeiteten Kissen 28 abgestützt werden, die an den Linearlagern 25 befestigt sind. Die Linearlager weisen vorzugsweise die Porm von Kugellagern 30 auf, die in Querrichtung auf den Stangen 20 verschiebbar sind. Ein Paar von in Längsrichtung verlaufenden, hohlzylindrischen Rahmenschienen 31 ist an die Querglieder 26 zur Bildung eines Wagenrahmens angeschweißt. Die Querglieder 26 ihrerseits sind auf der Unterseite bei 32 ausge-

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schnitten, so daß der Wagen in Bezug auf die Grundplatte 14 in Querrichtung verschiebbar ist.

Ein Paar von mittelosen, geschliffenen Rollen 33 ist auf den Endlagern 34 angebracht, ,die in senkrechten Schlitzen 35 in den Schienen 31 einstellbar gehalten werden. Dadurch entsteht ein flacher Pulver-Ablagerungsbereich 36 auf dem Band 11, der sich über die gesamte Breite des Bandes und über eine gewünschte Länge stromabwärts der Trommel 13, beispielsweise über ca. 50 cm erstreckt. Abweichende Stellungen können für die Rollen 33 durch zusätzliche Schlitze 37 geschaffen werden, die in Pig. 1 gestrichelt dargestellt sind.

Bandnachlaufeinrichtungen in Form von federbeaufschlagten Führungsrollen oder Haehlaufrollen 40 sind auf einer Platte. 41 angebracht, die mit dem stromaufwärtigen Ende 42 der Rahmenschienen 31 verschraubt und dort in Aussparungen 43 aufgenommen ist. Jede der Hachlaufrollen 40 ist dafür vorgesehen, gegen die Seitenkante 44 eines Bandes 11 anzuliegen so daß der Wagen 24 und die Bandträger-Rollen 33 in Querrichtung entsprechend der Querbewegung des Bandes beweglich sind«, Alternativ können die Nachlaufrollen 40 durch ein pneumatisches oder optisches Abtastsystem ersetzt werden, das einen elektrischen oder hydraulischen Mechanismus zur Bewegung des Wagens 24 entsprechend der Querbewegung des Bandes 11 steuert.

Pulverablagerungs-Einrichtungen in Porm eines Behälters 45 zur Ablagerung von beispielsweise Polyvinylchlorid-Pulver sind oberhalb des Bandes 11 vorgesehen und über Arme 46 mit Hilfe von Schrauben 47 mit den Rahmenschienen 31 verschraubt. Der Behälter 45 ist auf diese.Art mit dem Wagen 24 in Querrichtung beweglich, so daß er in Bezug auf das Arbeitsband nachläuft oder konstant ausgerichtet ist. .

Der Behälter ist mit den Armen 46 verschweißt, die andie Rahmensehienen 31 vorne und hinten geschraubt sinä„ wie in der Zeich-· nung dargestellt ist. Ein Pulvereinlaß 5O₉ ein Pulverhöhenmesser 51 und eine Heßeinheit 52 sind an dem Deckel 53 des Behälters 45

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"befestigt. Der Deckel ist ebenfalls mit einer mit Scharnier versehenen Beobaehtungsklappe 54 im rückwärtigen Bereich ausgerüstet. Meßeinrichtungen zur Messung der Pulverhöhe sind als solche bekannt.

Ein vorderes Gatter 55, das an seinen Enden in Schlitzen 56 in den Armen 46 gehalten wird und mit Hilfe von geriffelten Einstellschrauben 57 senkrecht einstellbar ist, ist zur Überwachung der Höhe des auf der Bandoberfläche abgelagerten Pulver durch den Behälter 45 vorgesehen. Zusätzliche Höhenkontrolleinrichtungen befinden sich innerhalb des Behälters, wenn dies für eine bestimmte Arbeitsweise erforderlich ist.

Der Behälter 45 ist gegenüber dem flachen Ablagerungsbereich 36 des Bandes 11 durch-eine Lederdichtung 58 abgedichtet, die durch eine Platte 59 gegen die Seiten des Behälters geklemmt ist (vgl. Pig. 3). -

Eine Formwalze 61 ist oberhalb der vorderen Rolle 33 angebracht und dient zur Bildung eines gewünschten Profils in dem abgelagerten Pulver. Die !Formwalze 61 ist in dem vorderen Arm 46 gelagert und mit Hilfe von federbeaufschlagten, geriffelten Einstellschrauben 62 senkrecht einstellbar. Die Formwalze 61 wird durch einen dehnbaren Antrieb 6.3 über ein Reduziergetriebe 64 angetrieben und erhält dadurch eine Oberflächengeschwindigkeit in Bezug auf die Geschwindigkeit des Bandes 11 zur Bildung der gewünschten Konturen in dem Pulver. Der Antrieb 63 ist in Längsrichtung einstellbar zur Anpassung an die Querbewegung des Wagens 24, der die Formwalze 61 trägt.

Der Behälter 45 trägt somit die Pulverhöhen-Meßeinrichtung, steuert den Pulverstrom und weist die Form- und Eins te Heinrichtungen zur Bildung eines gewünschten Pulverprofils auf.

Das Nachlauf-Behälter-System 10 wird kontinuierlich in Querrichtung geführt, das heißt ausgerichtet, indem der Behälter 45 in Bezug auf das Band 11 ausgerichtet wird. Folglich kann nahezu die gesamte Bandbreite für die Herstellung des Produktes ver-

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wendet werden, ohne daß der Kontakt der Pulver dichtung mit dem Band verloren geht. Das "bisher übliche Reinigungsverfahren der Banäränder aufgrund übermäßiger Bandbreite erübrigt sich.

Durch Ablagerung des Pulvers.stromabwärts der Trommel 13 auf dem flachen Ablagerungsbereieh 36 des Bandes fallen die Diekensteuerungsprobleme weg, die "bei bisher "bekannten Vorrichtungen auftraten, bei denen das Pulver direkt oberhalb der Stütztrommel abgelagert wurde. Eine Beschränkung der Bandvorheizung wird erfindungsgemäß damit vermieden.

Durch Einbau des Pulverhöhen-Abtastsystems wird der Pulverstrom während des Arbeitsganges genau gesteuert, so daß sich die Notwendigkeit einer Rückführung von Pulver und damit ein Pulververlust erübrigen.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur gesteuerten Ablagerung eines Pulvers auf einen laufenden, endlosen Band, gekennzeichnet durch eine Grundplatte (14), durch einen auf der Grundplatte (14) unterhalb des Bandes (11) an der Ablagerungsstelle angebrachten, quer in Bezug.auf die Grundplatte (14) verschiebbaren Wagen (24), durch an dem Wagen (24) angebrachte, die Ränder des Bandes (11) erfassende Nachlaufeinrichtungen (40) und durch an dem Wagen (24) befestigte Ablagerungseinrichtungen (45 ...) oberhalb des Bandes (11) zur Ablagerung von Pulver auf dem Band (11)*

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an der Grundplatte (14) befestigte Linearlager (25) zur Querverschiebung des Wagens (24) in Bezug auf die Grundplatte.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachlaufeinrichtungen ein Paar von auf jeder Seite des Wagens (24) angebrachte Nachlaufrollen (40) umfassen, die je einen seitlichen Eand des Bandes (11) zur Querverschiebung des Wagens (24) erfassen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14) stromabwärts einer Stütz-Trommel für das Band (11) angeordnet ist und ein Paar von in Längsrichtung verlaufenden Schienen (15, 16) umfaßt, daß eine Stange (20) mit ihren Enden an den Schienen (15, 16) befestigt ist, die den Wagen (24) über linearlager (25) in Querrichtung verschiebbar führt, daß der Wagen (24) auf beiden Seiten des Bandes (11) in Längsrichtung verlaufende Rahmenschienen (31) aufweist, an denen wenigstens zwei Rollen (33) zur Bildung eines flachen Pulver-Ablagerungsbereiches (36) angebracht sind, daß Nachlauf rollen (40) an jeder der Rahmenschiene (31) zur Berührung der Seitenkanten des Bandes (11) angeordnet sind, und daß die

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_. -j —

At)Iagerungseinrichtungen (45...) Meßeinrichtungen (51* 52) zur Kontrolle der Pulverhöhe in dem Behälter (45) umfassen. ·

5· Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (20) mit ihren Enden angrenzend an die Schienen (15, 16) der Grundplatte (14) gelagert ist.

6; Vorrichtung nach Anspruch 4, dad urch ge kennzeichnet, daß der ¥agen (24) ein Paar querverlaufender Querglieder (26) umfaßt, die an dem Linear lager (25) "befestigt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablagerungseinrichtungen einen Pulver-Behälter (45) umfassen, der an den in Längsrichtung verlaufenden Rahmenschienen' (31) des Wagens (24) "befestigt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Pulverhöhenmesser (51) in dem Gehäuse (45).

9· Vorrichtung nach Anspruch f, gekennzeichnet durch eine Dichtung (58) auf jeder Seite des Gehäuses (45) zur Abdichtung des Gehäuses gegenüber dem Band (11).

10« Vorrichtung nach Anspruch I₉ gekennzeichnet durch ein senkrecht einstellbares Gatter (55) an dem Gehäuse (45) zur Steuerung der Höhe des auf dem Band (11) abgelagerten Pulvers.

11· Vorrichtung naqh Anspruch 7, gekennzeichnet d urch eine an dem Gehäuse (45) oberhalb einer der das Band stützenden Rollen (33) angebrachte Formwalze (61) zur ■Herstellung eines. Profils in dem. abgelagerten Pulver. .

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