DE3200469A1 - Einrichtung zum laengenabschnittweisen auftragen von leim auf eine laufende bahn - Google Patents

Description

• Einrichtung zum längenabschnittweisen Auftr von Leim auf eine laufende Bahn.
• Die Erfindung bezieht sich auf eine Heinrich der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrundelieq Art.
• Eine solche Einrichtung ist aus der US-PS 3 595 204 bekannt. Sie dient zum Auftragen von Leimstreifen auf Papierbahnen. Der Anwendungsbereich derartiger Einrichtungen ist jedoch keines wegs darauf beschränkt. Unter "Leim" sollen sämt Arten von Bindemitteln verstanden werden, die in flüssiger oder pastenförmiger Konsistenz aufgetragen werden können. Sie können nach dem Auftra auf die Bahn selbstklebend sein oder zur Herbeiführung der Klebeverbindung einer Anfeuchtung od Erwärmung bedürfen. Auch die Bahnen sind weitgeh beliebig. Neben Papier konunen auch Vliesstoffe i verschiedenen Dicken, Folien und dergleichen in Betracht. Der Ausdruck "Bahn' umfaßt auch eine Folge von einzelnen Flächengebilden aus solchen Materialien.
• Bei der bekannten Ausführungsform besteht die Ventilanordnung aus einem pneumatisch betätigten Zweistellungs-Schieberventil, bei welchem in die Schieberbohrung einerseits die zur Austrittsdüse führende Austrittsbohrung, andererseits eine mit der Zuleitung verbundene Bohrung und in axialem Abstand davon die mit der Rückleitung verbundene Bohrung münden. In der ersten Stellung ist die Austrittsbohrung mit der Zuleitung, in der zweiten Stellung mit der Rückleitung verbunden.
• Solange sich der Schieber in der ersten Stellung befindet, tritt Leim an der Austrittsdüse auf die Bahn aus, und sobald der Schieber in die zweite Stellung verlagert wird, wird die Austrittsbohrung vom Schieber überdeckt und der durch die Zuleitung ankonunende Leimstrom durch eine entsprechende Ausnehmung in dem Schieber in die zur Rückleitung führende Bohrung umgelenkt. In der Rückleitung sitzt eine Drosselstelle, so daß der Leim auf dem Weg durch die Rückleitung den gleichen Strömungswiderstand erfährt wie auf dem Weg durch die Austrittsdüse.
• Der Grund für diese Konstruktion besteht darin, daß die Strömungsverhältnisse stationär gehalten werde können und die Pumpe stetig weiterlaufen kann, ohne daß sich nennenswerte Druckschwankungen ergeben.
• Ohne diese Anordnung würde bei einem Verschließen der Austrittsbohrung die Pumpe in der Zuleitung einen erheblichen Druck aufbauen, der sich bei einem anschließenden öffnen der Austrittsbohrung in einer vergrößerten Leimabgabe durch die Austrittsdüse mit nachfolgenden Abfall entsprechend der Normalisierung der Druckeinstellung äußern würde. Die geschilderte Konstruktion ermöglicht also eine präzisere Einstellung der Leimmenge pro Zentimeter über die Leimspurlänge.
• Bei Auftragseinrichtungen der geschilderten Art wird, insbesondere wenn sie zur Verarbeitung höher~viskoser Leime dicnen sollen, dafür gesorgt daß die Durchlaßquerschnitte der Leitungen bis möglichst nahe an die Austrittsdüse möglichst groe sind, damit es nicht längs der kanäle zu Druckabfällen kommt, die die Förderung und auch die präzise Steuerung erschweren. Aus diesem Grund hat auch die in die Ventilbohrung mündende Austrittsbohrung einen gewissen Mindestquerschnitt, der einen entsprechenden Hub des Ventilschiebers bedingt, wenn die Austrittsbohrung geschlossen werden soll. Die Notwendigkeit eines solchen Hubs von mehreren Millimetern begrenzt die mit dem bekannten Ventil mögliche Arbeitsfrequenz und damit die Laufgeschwindigkeit der mit dem Leim zu versehenden Bahnen bzw. die Arbeitsgeschwindigkeit der ganzen Einrichtung.
• Der ERfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der dem Oberbegriff entsprechenden Art so auszugestalten, daß sie mit einer höheren Frequc arbeiten kann.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
• Leimventile der angesprochenen Art sind an sic aus der DE-PS 16 52 298 und der US-PS 3 212 715 bekannt. Ihr Vorteil besteht darin, daß der Ventilsit sehr nahe an der eigentlichen Austrittsdüse angeorc ist und somit nur der allerletzte Teile der im Vent zurückzulegenden Tæimstrecke einen sehr engen Querschnitt aufweist. Für die vorliegenden Fall noch wesentlicher ist aber der Umstand, daß der Mub eine derartigen Leimventil.s nur wenige zehntel Millimeter beträgt und somit eine sehr hohe Arbeitsfrequ möglich ist. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, zwei solcher hochfrequentet Ventile zu verwenden um das einen relativ großen Hub erfordernde separate Umsteuerventil zu ersetzen. Die Umsteuerfunktion wird durch die abwechselnde Ansteuerung der beiden Ventile erreicht, die pneumatisch oder elektromagnetisch erfolgen kann. Die Ansteuerung wird also so vorgenommen, daß zwangsläufig immer das eine Ventil geöffnet, das andere geschlossen ist. Dies kann mit einer Frequenz erfolgen, die der Frequenz der beiden Leimventile entspricht.
• Ein wichtiger Punkt ist auch, daß durch die geschilderte Konstruktion der Strömungswiderstand für den Leim auf jeden Fall bei beiden Stronnsswenwn von seU der gleiche ist. Es gibt also praktisch keine Druckstöße beim Umschalten von der einen auf die andere Betriebsweise, weil sich der Widerstand, der sich auf den beiden Strömungswegen der Pumpe bietet, nicht ändert. Ein wirtschaftlicher Vorteil liegt darin, daß in Gestalt der beiden gleichen Leimventile gleiche Teile verwendet werden können, die als Serienteile zur Verfügung stehen.
• Es kann rein baulich unpraktisch sein, auch bei dem für die Rückleitung vorgesehenen Leimventil eine eigentliche Austrittsdüse vorzusehen.
• Hier empfiehlt sich die Maßnahme nach Anspruch 2, um den gleichen Strömungswiderstand sicherzustelle und dennoch größere bauliche Freiheiten hinsichtlich des Anschlusses an die Rückleitung zu haben.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
• Fig. 1 zeigt schematisch ei.nen Gcsamtplan de Einrichtung; Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Düsen kopf mit den beiden Leimventilen.
• Die als Ganzes mit 100 bezeichnete Auftragseinrichtung nach Fig. 1 umfaßt einen Leimbehälter der mit Heizregistern 2 und geeigneten Wärmeleitkörpern versehen ist und den in dem Leimbehälter befindlichen Leim auf einer erhöhten, größenordnu inäßig zwischen 100°C und 2000C liegenden Tempe; zu halten vermag. Die Temperatur wird an einem die Temperaturanzeiger 3 abgelesen.
• Der Leimbehälter 1 versorgt zwei Arbeitsstell d.h. der Leim wird aus ihm zwei Düsenköpfen 10 zu führt, deren Pumpen- und teitungsanordnungen unte: einander identisch sind. Natürlich können im Bedarfsfall auch mehr als zwei Düsenköpfe angeschlossen werden.
• Der heiße Leim gelangt aus dem Leimbehälter 1 zunächst in eine Zahnradpumpe 4 und wird von diese unter einem gesteuerten Druck durch einen Filter # und in eine Zuleitung 6 gefördert, von der er in den kopf 10 übertritt.
• In dem Düsenkopf 10 wird der Leim entweder üi die Austrittsdüse 8 auf die gemäß Fig. 1 senkrechl zur Zeichenebene ich bewegende Bahn B abgegeben oder aber, wenn die Leimspur auf der Bahn B blende sein soll, über die Rückleitung 9 in den Leimbehä zurückgeleitet. Die Umsteuerung von der Austritts 8 auf die Rückleitung 9 erfolgt nach Maßgabe des c wünschten Leimmusters in Abhängigkeit von der Lau@ geschwindigkeit der Bahn.
• In dem Ausfuhrungsbeispiel sind auf beiden Seiten der Bahn B gleiche Leimmuster erwünscht und werden daher die den beiden Seiten zugeordneten Pumpen 4,4 gemeinsam anaetrieben.
• Zur Vermeidung schädlicher überdrücke bei Betriebsstörungen ist hinter der Pumpe 4 ein Uberdruckventil 11 vorgesehen. An der tiefsten Stelle des Leimbehälters 1 bzw. des Filters 5 ist außerdem ein Anschlußventil 12 zum Abpumpen des Leims bei der Entleerung der Anlage angeordnet.
• Die Leitungen sind in Fig. 1 nur schematisch als Linien dargestellt. In WirNichkeit handelt es sich bei den Leitungen 6 und 9 um beheizte Schlauchieitungen, die eine Abkühlung des Leims beim Transport verhindern.
• In Fig. 2 ist einer der Düsenköpfe 10 im einzelnen dargestellt. Er umfaßt ein Gehäuse 13, in welches die Zuleitung 6 an einem Anschluß 14 mündet. Der Leim durchsetzt dann einen Filter 15 und passiert anschließend einen Wärmetauscher 16, der durch geeignete Heizregister beheizt ist und aus einem zylindrischen Körper aus gut wärmeleitendem Metall besteht, der eine Vielzahl von Längsbohrungen 17 aufweist, durch den der Leim hindurchtritt und in dem er wirkungsvoll und gleichmäßig und lokale Uberhitzungen auf die gewünschte Austrittstemperatur aufgeheizt wird. Die Temperatur wird durch einen Temperaturfühler 18 ermittelt, dessen elektrisches Signal über eine Leitung 19 einem digitalen Temperaturanzeigegerät 20 (Fig. 1) zugeleitet wird.
• In Strömungsrichtung gesehen hinter dem Wärmetauscher 16 verzweigt sich die ieimführung in zwei Kanäle 21, 22,die zu zwei außen an das Gehäuse 13 angesetzten untereinander gleichen Leimventilen 30 führen.
• Jedes Leimventil 30 umfaßt einen zylindrischer Ventilschieber 31, der mit seiner konischen Spitze mit einem die Austrittsöffnung 32 umgebenden ringförmigen Dichtsitz 33 zusammenwirkt, der der Austrittsstelle 34 der Austrittsdüse 8 nahegelegen ist Der Ventilschieber 31 wird durch die Feder 35 gegen den Dichtsitz 33 gedrückt. Auf der Seite der Feder 35 besitzt der Ventilschieber 31 einen im Durchmess vergrößerten Kolben 36, der in einem in dem Gehäuse des Leimventils 30 ausgebildeten Zylinderraum 37 ve schiebbar ist, in welchen über einen Anschluß 38 Druckluft einleitbar ist, mittels deren der Kolben 36 gegen die Kraft der Feder 35 angehoben und der Ventilschieber 31 von dem Dichtsitz 33 abgehoben werden kann, so daß Leim aus der Austrittsdüse 8 austritt. Der Leim steht in den Kanälen des Düsenkopfes lo unter dem von der Pumpe 4 erzeugten Druck in der Größenordnung von 10 bis 50 Bar, so daß es nur eines Hubes des Ventilschiebers 31 von wenigen zehntel Millimetern bedarf, um die gewünschte Leimmenge austreten zu lassen.
• Das in Fig. 2 obere Leimventil 30 unterscheide sich von dem unteren Leimventil 30 nur dadurch, daß statt der Austrittsdüse 8 ein einen entsprechenden Strömungswiderstand aufweisendes Zwischenstück 40 sowie eine entsprechend abgewandelte, als Anschlußstück für die Rückleitung 9 ausgebildete Gewindekappe 41 vorgesehen sind.
• Wenn an dem Anschluß 38 des unteren Leimventile 30 Druck herrscht, ist der Durchfluß an dem Dichtsitz 33 geöffnet und strömt Leim über den Kanal 21 aus. In dieser Phase ist der Anschluß 39 des oberen Leimventils 30 drucklos. Wenn aber der Anschluß 39 Druck führt, ist der Anschluß 38 drqcklos und das Leimventil 3o geschlossen. Der Leim strömt dann über den Kanal 22 in die Rückleitung 9 ab. Der Strömungswiderstand in dem oberen Leimventil 30 ist der gleiche, wie er vorher in dem unteren Leim ventil 30 vorgelegen hat, so daß sich durch das Umschalten keine Druckänderung oder Druckstöße ergeben und der Leim die Zuleitung 6 und den Düsenkopf 10 bzw die Zuleitung 6, den Düsenkopf 10 und die Rückleitung stetig durchsetzt.
• L e e r s e i t e

Claims (2)

Patentansprüche.

1. Einrichtung zum längenabschnittweisen Auftrag von I,eim auf eine laufende Bahn, mit einem Leimbehälter und mindestens einem mit dem Leimbehälter über eine Zuleitung verbundenen, der Bahn dicht benachbart angeordneten Düsenkopf, mit mindest einer Leimpumpe, mittels deren der Leim in dem Düsen kopf unter Druck setzbar und aus einer Austrittsdüse förderbar ist, mit einer von dem Düsenkopf zu dem Leimbehälter zurückfUhrenden Rückleitung und einer in dem Düsenkopf vorgesehenen Ventilanordnung, mittels deren wahlweise eine Verbindung von der Zuleitung zur Austrittsdüse oder eine Verbindung von der Zuleitung zur Rückleitung herstellbar ist und mit Mitteln zur Herstellung des gleichen Strömungswiderstandes für den Leim bei beiden Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung zwei zumindest hinsichtlich der Ausbildung der Durchlaufkanäle im wesentlichen identische Leimventile (30) umfaßt, die beide einen in einem Gehäuse axial gesteuert beweglichen, mit einem nahe an der Austritts stelle (34) im Gehäuse vorgesehenen ringförmigen Dicl von welchen eines die arbeitende Austrittsdüse (8> aufweist und das andere an die Rückleitung (9) angeschlossen ist und welche abwechselnd ansteuerbar sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem an die Rückleitung (9) angeschlossenen Leimventil an der Stelle der Austrittsdüse (8) ein Zwischenstück (40) angeordnet ist, welche einen dem Strömungswiderstand der Austrittsdüse (8) entsprechenden Durchtrittskanal aufweist.