DE29514406U1

DE29514406U1 - Device for applying liquid to a moving material web

Info

Publication number: DE29514406U1
Application number: DE29514406U
Authority: DE
Original assignee: Heinolan Newtec Oy
Current assignee: Heinolan Newtec Oy
Priority date: 1994-09-09
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2005-09-09
Also published as: SE510782C2; SE9503100L; FI1657U1; FIU940450U0; SE9503100D0

Description

Vorrichtung zum Auftragen von Flüssigkeit auf eine bewegte Materialbahn Device for applying liquid to a moving material web

Gegenstand dieser Erfindung ist eine zum Auftragen von Flüssigkeit auf eine bewegte Materialbahn dienende Vorrichtung, die aus einem Düsenteil mit einer oder mehreren Düsenöffnungen, einem eine zweite Flüssigkeit enthaltenden Flüssigkeitsbehälter sowie Organen besteht, die die Düsenöffnungen abwechselnd mit der Materialbahn in Berührung bringen und unterhalb des Flüssigkeitsspiegels der im Behälter befindlichen Flüssigkeit tauchen. The subject of this invention is a device for applying liquid to a moving material web, which consists of a nozzle part with one or more nozzle openings, a liquid container containing a second liquid, and elements which alternately bring the nozzle openings into contact with the material web and immerse them below the liquid level of the liquid in the container.

Vorrichtungen der vorgenannten Art werden insbesondere zum Auftragen von Klebstoff auf Papier- oder Kartonbahnen eingesetzt.Devices of the aforementioned type are used in particular for applying adhesive to paper or cardboard webs.

Die von der Papier- oder Kartonmaschine kommende Bahn wird aufgerollt, und mit Fertigstellung der Rolle wird die Auftragsvorrichtung zum Schließen des Rollenendes eingesetzt. Die Vorrichtung umfaßt eine quer zur Papier- oder Kartonbahn verlaufende Reihe von Düsenöffnungen, die, mit der Bahn in Berührung gebracht, Klebstoff in Form bahnlangsgerichteter Streifen auf die Bahn auftragen. Beim Schließen des Rollenendes sind Leimauftrag und Bahndurchtrennung so miteinander synchronisiert, daß das Durchtrennen an den Enden der Leimstreifen bei noch straffgespannter Bahn erfolgt.The web coming from the paper or cardboard machine is rolled up, and once the roll is finished, the application device is used to close the end of the roll. The device comprises a row of nozzle openings running across the paper or cardboard web, which, when brought into contact with the web, apply adhesive to the web in the form of strips aligned lengthwise. When the end of the roll is closed, the application of glue and the cutting of the web are synchronized so that the cutting takes place at the ends of the glue strips while the web is still taut.

Beim Beleimen von Papier- oder Kartonbahnen ist es, um ein Verstopfen der Düsenöffnungen zu vermeiden, erforderlich, diese zwischen den einzelnen Beleimungen in Wasser getaucht zu halten. Für diesen Zweck geeignete Konstruktionslösungen sind in der FI-Auslegeschrift 65554 beschrieben. Das Wasser verhindert, daß die wäßrige Klebdispersion in den Düsenöffnungen erhärtet; außerdem werden durch das Wasser auch staubbedingte Verstopfungsprobleme vermieden.When applying glue to paper or cardboard webs, it is necessary to keep the nozzle openings submerged in water between each application of glue in order to avoid clogging. Design solutions suitable for this purpose are described in FI specification 65554. The water prevents the aqueous adhesive dispersion from hardening in the nozzle openings; the water also prevents clogging problems caused by dust.

Die Papier- oder Kartonbahn muß im Zusammenhang mit dem Aufrollen zwecks Erzielens der gewünschten Bahnbreite u.U. auch in Längsrichtung geschnitten werden. Die gegenwärtigen Beleimungsvorrichtungen haben den Mangel, daß irgendeine Düsenöffnung des in Bahnlaufrichtung auf das Messer folgenden quergerichteten Düsenteils auf die Längsschnittlinie geraten kann, wobei auf den Bahnrand in nachteiliger Weise Leim gelangt und sich von dort auf die Rollenstirnseite ausbreiten kann, so daß es zu einem Aneinanderbacken der einzelnen Papierlagen der Rolle kommtIn connection with the rolling up, the paper or cardboard web may also have to be cut lengthwise in order to achieve the desired web width. The current gluing devices have the disadvantage that any nozzle opening of the cross-directed nozzle part following the knife in the direction of web travel can end up on the longitudinal cutting line, whereby glue can reach the edge of the web in a disadvantageous way and spread from there to the front of the roll, so that the individual paper layers of the roll can stick together.

Die vorliegende Erfindung soll nun eine Lösung zur Beseitigung des vorgenannten Mangels der gegenwärtigen Technik bereitstellen. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen von Flüssigkeit ist charakteristisch, daß das Düsenteil mit einem Ventil versehen ist, das eine von einer Feder und einem dieser entgegenwirkenden Druckmedium hin und her bewegliche Spindel hat, mit deren Spitze die Düsenöffnung geöffnet und verschlossen werden kann.The present invention is intended to provide a solution to eliminate the aforementioned deficiency in current technology. The device for applying liquid according to the invention is characterized in that the nozzle part is provided with a valve which has a spindle which is movable back and forth by a spring and a pressure medium acting against it, with the tip of which the nozzle opening can be opened and closed.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird ermöglicht, eine an einer bestimmten Stelle der Auftragsvorrichtung, etwa an der Längsschnittlinie der Bahn befindliche Düsenöffnung außer Funktion zu setzen, während die restliche Auftragsvorrichtung normal weiterarbeitet. Da das die Düsenöffnung öffnende und verschließende Ventil durch eine Automatik gesteuert werden kann, deren Signale abhängig von der Position des bahnschneidenden Messers in Bahnquerrichtung sind, gestaltet sich die erfindungsgemäße Funktionsregelung der Düsenöffnung wesentlich vorteilhafter als das alternative Verschieben des Düsenteils oder einzelner Düsenöffnungen in Bahnquerrichtung, bei dem die Schwierigkeit in dem geringen, nur etwa 10 cm betragenden gegenseitigen Abstand der Düsenöffnungen liegt. Das mit Druckmedium und Feder arbeitende Ventil wiederum ist in der Erfindung deshalb wesentlich, weil die mit einem solchen Ventil ausgestattete Düse in Flüssigkeit versenkt werden kann, was im Hinblick auf das Verhindern eines Verstopfens der Düse eine unabdingbare Forderung ist.The solution according to the invention makes it possible to deactivate a nozzle opening located at a specific point on the application device, for example on the longitudinal cutting line of the web, while the rest of the application device continues to work normally. Since the valve that opens and closes the nozzle opening can be controlled by an automatic system whose signals depend on the position of the web-cutting knife in the cross-web direction, the functional control of the nozzle opening according to the invention is significantly more advantageous than the alternative displacement of the nozzle part or individual nozzle openings in the cross-web direction, where the difficulty lies in the small mutual distance of only about 10 cm between the nozzle openings. The valve that works with a pressure medium and a spring is in turn essential in the invention because the nozzle equipped with such a valve can be submerged in liquid, which is an indispensable requirement with regard to preventing the nozzle from clogging.

Bei Anwendung der Erfindung auf das Beleimen einer Papier- oder Kartonbahn hat das Düsenteil typisch eine große Anzahl paralleler, eng beieinander befindlicher Düsenöffnungen, von denen jede mit einem eigenen, unabhängig von den anderen Düsenöffnungen regelbaren Ventil ausgestattet werden kann. Von diesen Düsenöffnungen können dann eine oder mehrere in beliebiger Kombination frei nach Wahl verschlossen werden, während die restlichen Düsenöffnungen auf normale Weise Klebstoff auftragen. Außerdem kann die Ventilspindel so konzipiert werden, daß auch ein nur teilweises Verschließen der Düsenöffnung möglich ist, so daß auf diese Weise die auf die Materialbahn aufzutragende Flüssigkeitsmenge reguliert werden kann. Allerdings läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die aufzutragende Flüssigkeitsmenge vorteilhaft auch durch Ausbildung eines separaten, auswechselbaren Teils in der Düsenöffnungs-VorrichtungWhen the invention is applied to the gluing of a paper or cardboard web, the nozzle part typically has a large number of parallel, closely spaced nozzle openings, each of which can be equipped with its own valve that can be controlled independently of the other nozzle openings. One or more of these nozzle openings can then be closed in any combination as desired, while the remaining nozzle openings apply adhesive in the normal way. In addition, the valve spindle can be designed in such a way that it is also possible to only partially close the nozzle opening, so that the amount of liquid to be applied to the material web can be regulated in this way. However, in the device according to the invention, the amount of liquid to be applied can also be advantageously controlled by forming a separate, replaceable part in the nozzle opening device.

3
regulieren.3
regulate.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen:The invention is described in detail below using an example with reference to the accompanying drawing. They show:

Figur 1 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Beleimungsvorrichtung in Arbeitsstellung (ausgezogene Linien) und in den Wasserbehälter versenkt (gestrichelt), seitlich betrachtet; Figure 1 shows a schematic representation of a gluing device according to the invention in the working position (solid lines) and sunk into the water tank (dashed lines), viewed from the side;

Figur 2 das Düsenteil der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung im Querschnitt; Düsenöffnung verschlossen;Figure 2 shows the nozzle part of the device shown in Figure 1 in cross section; nozzle opening closed;

Figur 3 das Düsenteil der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung im Querschnitt; Düsenöffnung geöffnet.Figure 3 shows the nozzle part of the device shown in Fig. 1 in cross section; nozzle opening opened.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zum Auftragen von flüssigem Klebstoff, zum Beispiel von wäßriger Klebdispersion auf Basis Polyvinylazetat, auf eine Materialbahn, wie zum Beispiel auf eine bewegte Papierbahn 1, zwecks Festklebens des Endes der zu einer Rolle aufgewickelten Bahn. Die Vorrichtung umfaßt das quer zur Bahn 1 verlaufende Düsenteil 2, das, wie in Fig. 1 gezeigt, gegen die Bahn gelegt werden kann und ein Reihe parallel zueinander angeordneter Düsenöffnungen hat, die den Klebstoff in Form bahnlängsgerichteter, das Rollenende schließender Streifen auf die Bahn auftragen. Weiter gehört zu der Vorrichtung ein mit Wasser 3 gefüllter Behälter 4, in den das über einen Schenkel 5 am Gelenk 6 befestigte Düsenteil 2 zwischen den einzelnen Beleimungen wie in Fig. 1 gezeigt versenkt werden kann. Durch das Eintauchen in Wasser wird ein Verstopfen der Düsenöffnungen des Düsenteils 2 durch trocknenden Klebstoff verhindert.The device shown in the drawing is used to apply liquid adhesive, for example aqueous adhesive dispersion based on polyvinyl acetate, to a material web, such as a moving paper web 1, for the purpose of gluing the end of the web wound up into a roll. The device comprises the nozzle part 2 running transversely to the web 1, which, as shown in Fig. 1, can be placed against the web and has a series of nozzle openings arranged parallel to one another, which apply the adhesive to the web in the form of strips running lengthwise along the web and closing the end of the roll. The device also includes a container 4 filled with water 3, into which the nozzle part 2, which is attached to the joint 6 via a leg 5, can be sunk between the individual gluings as shown in Fig. 1. By immersing it in water, the nozzle openings of the nozzle part 2 are prevented from becoming blocked by drying adhesive.

In den Figuren 2 und 3 ist das Düsenteil 2 an einer seiner Düsenöffnungen 7 im Querschnitt gezeigt. Das Düsenteil 2 hat zahlreiche, im Bedarfsfall mehrere Dutzend, parallel in einem gegenseitigen Abstand von ca. 10 cm angeordnete Düsenöffnungen 7, wobei sich die Reihe der Düsenöffnungen über die gesamte Breite der Bahn 1 erstreckt. In Figur 3 ist die kleberauftragende Düsenöffnung 7 geöffnet, in Figur 2 ist sie durch die zu ihr gehörenden Venti!elemente verschlossen.In Figures 2 and 3, the nozzle part 2 is shown in cross-section at one of its nozzle openings 7. The nozzle part 2 has numerous, if necessary several dozen, nozzle openings 7 arranged in parallel at a mutual distance of approx. 10 cm, with the row of nozzle openings extending over the entire width of the web 1. In Figure 3, the adhesive-applying nozzle opening 7 is open, in Figure 2 it is closed by the valve elements belonging to it.

Das Düsenteil 2 umfaßt ein im Querschnitt kreissegmentformiges Rahmenteil 8, das zum Anlegen gegen die Bahn 1 geformt ist, und in das die parallelen Düsenöffnungen 7 gebohrt sind. An jeder Düsenöffnung 7 des Rahmenteils 8 ist über einen Gewindeanschluß 9 ein zylindrisches Teil 10 befestigt, über das die Klebstoffzufuhr in die Düsenöffnung erfolgt, und in dem die die Öffnung freigebenden und verschließenden Venti!elemente untergebracht sind. Im Inneren des Teils 10 ist durch die Trennwand 11 der Raum 12 abgetrennt, über den der durch die Leitung 13 zugeführte Klebstoff in die Düsenöffnung 7 gespeist wird. Das Ventil hat eine langgestreckte Spindel 14, die an den Kolben 15 gefügt ist, der sich in dem vom Teil 10 begrenzten zylindrischen Raum bewegt. Der Kolben 15 wird auf der einen Seite durch die Feder 16, auf der anderen Seite durch Preßluft aus der Leitung 17 belastet. Die Hin- und Herbewegung der Spindel 14 und des Kolbens 15 wird durch eine stirnseitig am Teil 10 angeordnete Stellschraube 18 begrenzt, durch deren Verstellen die Hublänge reguliert werden kann. Der Raum, in dem die Feder 16 sitzt, steht zur Beschleunigung der Spindel- und Kolbenbewegungen außerdem über die Leitung 19 mit der Außenluft in Verbindung.The nozzle part 2 comprises a frame part 8 with a circular segment shape in cross-section, which is shaped to rest against the web 1 and into which the parallel nozzle openings 7 are drilled. A cylindrical part 10 is attached to each nozzle opening 7 of the frame part 8 via a threaded connection 9, through which the adhesive is fed into the nozzle opening and in which the valve elements which open and close the opening are housed. Inside the part 10, the space 12 is separated by the partition 11, through which the adhesive supplied through the line 13 is fed into the nozzle opening 7. The valve has an elongated spindle 14 which is attached to the piston 15, which moves in the cylindrical space delimited by the part 10. The piston 15 is loaded on one side by the spring 16 and on the other side by compressed air from the line 17. The back and forth movement of the spindle 14 and the piston 15 is limited by an adjusting screw 18 arranged on the front side of the part 10, by adjusting which the stroke length can be regulated. The space in which the spring 16 is located is also connected to the outside air via the line 19 in order to accelerate the spindle and piston movements.

Bei der Anwendung nach Fig. 2 und Fig. 3 ist die Feder 16 dazu eingerichtet, den Kolben 15 und die Spindel 14 so gegen die Düsenöffnung 7 zu drücken, daß die Öffnung in der in Fig. 2 gezeigten Weise verschlossen wird. Verschlossen wird die Öffnung 7 durch das konisch geformte Spitzenteil 20 der Spindel 14, das sich in die entsprechend konisch geformte Öffnung der am Rahmenteil 8 anliegenden Stirnwand 21 des Zylinders 10 einfügt. Die Stirnwand 21 ist herausnehmbar, so daß die Größe der öffnung durch Auswechseln der Stirnwand gewählt, d.h. reguliert werden kann. Die Spindelspitze 20 hat noch eine dornartige Verlängerung 22, die dazu dient, eventuelle durch Klebstoff verursachte Verstopfungen der Düsenöffnung 7, ohne diese dabei zu verschließen, zu beseitigen. Zum Öffnen der Düsenöffnung 7 wird über die Leitung 17 der Kolben 15 auf seiner zur Feder entgegengesetzten Seite mit Preßluft beaufschlagt, die den Kolben und die Spindel gegen die Federkraft in die durch die Stellschraube 18 festgelegte Stellung zwingt, Figur 3.When used according to Fig. 2 and Fig. 3, the spring 16 is designed to press the piston 15 and the spindle 14 against the nozzle opening 7 so that the opening is closed in the manner shown in Fig. 2. The opening 7 is closed by the conical tip part 20 of the spindle 14, which fits into the correspondingly conical opening of the end wall 21 of the cylinder 10, which is adjacent to the frame part 8. The end wall 21 is removable, so that the size of the opening can be selected, i.e. regulated, by replacing the end wall. The spindle tip 20 also has a mandrel-like extension 22, which serves to remove any blockages in the nozzle opening 7 caused by adhesive, without closing it. To open the nozzle opening 7, the piston 15 is pressurized with compressed air via the line 17 on its side opposite the spring, which forces the piston and the spindle against the spring force into the position determined by the adjusting screw 18, Figure 3.

Die gemäß Fig. 2 und 3 die Düsenöffnung 7 öffnenden und verschließenden Ventilelemente der einzelnen Düsenöffnungen funktionieren unabhängig voneinander, so daß jede Düsenöffnung der Beleimungsvorrichtung für sich geregelt werden kann. Beim Be-The valve elements of the individual nozzle openings that open and close the nozzle opening 7 as shown in Fig. 2 and 3 function independently of one another, so that each nozzle opening of the gluing device can be controlled individually.

leimen sind normalerweise alle Düsenöffnungen 7 geöffnet, jedoch kann bei Bedarf jede beliebige Düsenöffnung verschlossen werden, zum Beispiel dann, wenn verhindert werden soll, daß Klebstoff auf eine Längsschnittlinie der Bahn 1 gelangt. Außerdem besteht die Möglichkeit, die Klebstoffzusammensetzung düsenspezifisch zu variieren. GewünschtenfalIs können die Öffnungen 7 bei dem zwischen den einzelnen Beleimungen erfolgenden Versenken des Düsenteils ins Wasser gleichzeitig verschlossen werden.
10Normally, all nozzle openings 7 are open when gluing, but any nozzle opening can be closed if required, for example if adhesive is to be prevented from reaching a longitudinal cutting line of the web 1. It is also possible to vary the adhesive composition for each nozzle. If required, the openings 7 can be closed at the same time when the nozzle part is submerged in water between the individual gluing operations.
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Für den Fachmann ist klar, daß sich die verschiedenen Anwendungsformen der Erfindung nicht auf die im obigen Beispiel gezeigte Ausführungsform beschränken, sondern im Rahmen des beigefügten Schutzanspruchs variieren können.It is clear to the person skilled in the art that the various forms of application of the invention are not limited to the embodiment shown in the above example, but can vary within the scope of the appended claim.

Claims

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Protection claim

Device for applying liquid to a moving material web (1), which consists of a nozzle part (2) with one or more nozzle openings (7), a liquid container (4) containing a second liquid (3) and members (5 _r 6) which alternately bring the nozzle openings into contact with the material web and immerse them below the liquid level of the liquid in the container, characterized in that the nozzle part (2) is equipped with a valve which has a spindle (14) which can be moved back and forth by a spring (16) and a pressure medium acting via the line (17), with the tip (20) of which the nozzle opening (7) can be opened and closed.