DE3341816A1

DE3341816A1 - Streicheinrichtung zur beschichtung laufender warenbahnen

Info

Publication number: DE3341816A1
Application number: DE19833341816
Authority: DE
Inventors: Paul A. Wisconsin Rapids Wis. Jeltema
Original assignee: Consolidated Papers Inc
Current assignee: NewPage Wisconsin System Inc
Priority date: 1983-01-17
Filing date: 1983-11-19
Publication date: 1984-07-19
Also published as: NO834671L; IT1173047B; FR2539333B3; IT8419184A0; US4440105A; FR2539333A1; JPS59225767A; DE8333236U1; BR8400256A; GB2133321A; SE8400065D0; FI834577A; FI834577A0; SE8400065L; GB8400642D0

Description

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P 4057 Consolidated Papers Inc.

Kennwort: "Drosselplatte" Wisconsin/USA

Streicheinrichtung zur Beschichtung laufender Warenbahnen

Die Erfindung betrifft eine Streicheinrichtung zur Beschichtung laufender Warenbahnen entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Einrichtung ist bekanntgeworden durch die US-PS 42 50 211.

Solche Streicheinrichtungen weisen im allgemeinen ein Auftragswerk sowie eine diesem nachgeschaltete Rakeleinrichtung auf. Dabei wird von der Rakel, welche Bestandteil der Rakeleinrichtung ist, vom Auftragswerk auf die im allgemeinen von einer Geg.enwalze geführte Materialbahn im Überschuß aufgetragene Streichmasse abgestrichen. Das Auftragswerk weist dabei eine Kammer für die Streichmasse auf, welche eine längliche öffnung hat, die sich quer zur Warenbahn und parallel zu der Gegenwalze erstreckt. Um die Streichmasse unter Druck in der Auftragszone aufzutragen, die sich zwischen der Kammer und der Gegenwalze bzw. Warenbahn befindet, befindet sich das Rakelelement insbesondere direkt an der ablaufenden Seite der genannten öffnung der Auftragskammer. Dabei

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ist günstigerweise das Rakelelement eine Streichklinge. Um die Auftragszone am einlaßseitigen Ende der Kammer bzw. Warenbahn abzudichten, ist an der einlaufseitigen Wand der Kammer zu dem Zweck noch eine dichtende oder drosselnde, plattenförmige Wand vorgesehen, die mit ihrem oberen Ende gegenüber der Warenbahn einen Drosselspalt bildet. Um die Auftragszone an den Seiten zwischen der Drosselwand und dem Rakelelement abzudichten und zu verhindern, daß Streichmasse im Bereich der seitlichen Kanten der Warenbahn nach außen austritt, sind Strichrandbegrenzer vorgesehen.

Diese Strichrandbegrenzer können an ihrem der Warenbahn zugewandten Ende entweder Dichtspalte einer in Form einer Labyrinthdichtung ausgeführten Dichtung aufweisen oder anderweitig mit der Warenbahn bzw. der Gegenwalze zusammenarbeiten, um die Auftragszone gegen Austritt der Streichmasse abzudichten. Da die Auftragszone mit der Streichmasse gefüllt ist, besteht immer ein gewisser Spalt zwischen den Dichtkanten aes Strichrandbegrenzers und der Warenbahn, durch welche Streichmasse nach außen austreten kann.

Die obere Kante der Drosselplatte ist nun in einem solchen Abstand von der Warenbahn bzw. der Gegenwalze angeordnet, daß ein Spalt dazu besteht, durch welchen Streichmasse aus der Auftragszone, also entgegen der Warenbahnlaufrichtung, austreten kann. Dadurch wird die Auftragszone von Luft befreit und es wird auch praktisch verhindert, daß die laufende Warenbahn Luft in stärkerem Maße in die Auftragszone befördern kann. Das Vorhandensein von Luft muß nämlich auf jeden Fall vermieden werden, da dies zu Streifigkeit des Strichs und damit Unbrauchbarkeit bzw. großer Minderwertigkeit desselben führt.

Nun sind aber die geometrischen Verhältnisse der Streicheinrichtung nicht bei allen Betriebszuständen gleich. Es müssen je nach

Bedarf verschiedene Winkel des Rakelelements und damit auch der praktisch mit jenem verbundenen Kammer und der Strichrandbegrenzer eingestellt werden. Dadurch wird auch die Höhe des Spalts zwischen der Drosselplatte und der Warenbahn verändert. Um diesen konstant zu halten, sind verschiedene Höhen der Drosselplatte bzw. der Lage ihrer obersten Kante erforderlich. Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung anzugeben, bei der diese variable Höhe leicht erreichtbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Streicheinrichtung der eingangs angegebenen Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand zweier in den Figuren der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei stellt Figur 1 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, der erfindungsgemäßen Streicheinrichtung sowie Figur 2 einen entsprechenden Querschnitt dazu, Figur 3 einen entsprechenden Querschnitt einer anderen Ausführungsform und Figur 4 die entsprechende Ansicht dazu dar.

In Fig. 1 und 2 ist ein Auftragswerk gezeigt, das einen entsprechend der Erfindung konzipierten Strichrandbegrenzer aufweist. Das Auftragswerk weist einen aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzten Hauptträger 1 auf, welcher sich parallel zu einer Gegenwalze 2 erstreckt, welche in der durch den Pfeil 22 gekennzeichneten Richtung rotiert und eine Papierbahn 3 zumindest in dem Bereich unterstützt, in dem sie an dem Auftragswerk vorbeiläuft. Die Vorder- bzw. Rückwand 5 und 6 des Hauptträgers bilden dabei eine Kammer 7 für die Streichmasse, die insbesondere unter Druck steht. Die Kammer 7 ist an ihren seitlichen Enden durch Seitenwände abgeschlossen. Die Vorder- und Rückwand der Kammer 7 laufen nach oben hin aufeinander düsenartig zu und bilden eine Öffnung 4, welche der Oberfläche der Gegenwalze bzw. der Papier-

bahn 3 gegenüberliegt. Dabei ist die Vorderwand 6 im Verhältnis zur hinteren Wand schwenkbar gelagert, um die Kammer 7 öffnen und dadurch reinigen zu können. Gegebenenfalls können dadurch auch die Abmessungen der Düsenöffnung eingestellt werden.

Eine Streichklinge 8 wird gegen die rückwärtige Wand 5 der Streichkammer 7 durch einen hydraulischen Druckschlauch 9 gedrückt, der durch Zufuhr von Druckmittel dehnbar ist, um gegen die Streichklinge gepreßt zu werden. Um die Streichklinge gegen die Papierbahn zu drücken, ist eine Blattfeder 10 in einer der Streichklinge entsprechenden Form vorgesehen, welche an ihrem unteren Ende gegen eine Wand 11 des Hauptträgers 1 durch Anschläge gedrückt wird, die sich an einem Druckbalken 13 befinden. Dieser ist am Hauptträger 1 schwenkbar durch Bolzengelenke 14 und 15, wobei das letztere mit der Kolbenstange eines hydraulischen Zylinders verbunden werden kann. Um die Blattfeder gegen die Streichklinge zu pressen, ist ein Druckschlauch 12 im oberen Ende des Druckbalkens 13 vorgesehen, um die Blattfeder mit einer vorbestimmten Kraft aufgrund des zugeführten Druckmittels zu belasten.

Auf der Vorderwand 6 der Kammer 7 ist eine Drosselplatte 18 gelagert. Die Drosselplatte hat ein freies oberes Ende, welches der Papierbahn gegenüberliegt, aber von dieser einen gewissen Abstand einhält, so daß sich ein Spalt 17 zwischen der Kante der Drosselplatte und der Papierbahn ergibt. Dieser ist verhältnismäßig schmal und kleiner als 2,5 cm.

An beiden seitlichen Enden des Auftragswerks wird der Raum zwischen der Streichklinge 8 und dem oberen Ende der Drosselplatte 18 durch einen Strichrandbegrenzer abgedichtet, der hier allgemein mit 23 bezeichnet ist. Dieser Strichrandbegrenzer steht in diesem Fall in Berührung mit den oberen Teilen der Wände 5 und sowie der Streichklinge 3 und dem Ende 18 der Drosselplatte,

weist nur einen geringen Spalt zu der Papierbahn 3 auf und schließt die Seiten der Düsenöffnung 4 ab, wodurch er die Auftragszone 21 bildet.

Beim Betrieb des Auftragswerks wird Streichmasse unter genügendem Druck und in ausreichender Menge, um die Kammer 7 vollständig zu füllen, dem Drosselspalt 4 und der Auftragszone 21 zugeführt, damit sich ein gleichmäßiger Strom von Streichmasse im Überschuß entgegen der Bewegungsrichtung der Papierbahn durch den engen Spalt 17 zwischen dem oberen Ende 18 der Drosselplatte und der Papierbahn ausbilden kann. Dadurch wird eine Flüssigkeitsdichtung zwischen dieser Kante und der Papierbahn geschaffen, so daß die Streichmasse in der Auftragszone unter Druck gehalten wird. Der Überschuß der Streichmasse, die durch den Drosselspalt 17 fließt, bildet somit mit der Papierbahn an der vorderen Kammer- , d.h. Einlaufseite der Auftragszone, eine Flüssigkeitsdichtung, die fast keine Reibung aufweist; sie zieht Luft aus der Nähe der schnellaufenden Papierbahn ab und verhindert, daß diese Luft, Streifen in der Beschichtung der Papierbahn erzeugt.

Bei herkömmlichen Strichrandbegrenzern würde die in die Auftragszone einströmende Streichmasse an den seitlichen Enden dieser Zone und der Düsenöffnung 4 direkt zu dem Strichrandbegrenzer strömen und dadurch, insbesondere aufgrund des Druckes der Streichmasse, die in der Auftragszone herrscht, würde eine Leckage von Streichmasse über die Strichrandbegrenzer hinweg in starkem Maße hervorgerufen werden. Jedoch wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Strichrandbegrenzers diese Leckage der Streichmasse über die Enden desselben in erheblichem Maße herabgesetzt. Der Strichrandbegrenzer gemäß der Erfindung weist einen Drosselschieber 24 und eine Seitendichtung 20 auf. Der Drosselschieber 24 hat eine längliche Grundform und besitzt einen Fortsatz 25 an einer seiner Seitenkanten und einen Fortsatz 26 in Schwalbenschwanzform an seinem oberen Ende. Die entsprechende

Nut, um den Schwalbenschwanz 25 aufzunehmen, ist in der Wand 5 des Hauptträgers im Bereich aer Drosselöffnung vorgesehen, so daß der Drosselschieber im Bereich der Düsenöffnung 4 gleitend geführt werden kann, um einen Teil derselben abzudecken. Die Seitendichtung 20, welche vorteilhaft nach der Art des US-Patents 27 662 aufgebaut ist, wird an einem Ende eines länglichen Trägers 27 angebracht, um ihn auf dem Drosselschieber 24 zu halten, und zwar mittels Schwalbenschwanz 26, und zwar auf eine solche Weise, daß die Seitendichtung 20 entlang dem Drosselschieber 24 in eine bestimmte Stellung in bezug auf die Seitenkante der Papierbahn geschoben werden kann. Der Strichrandbegrenzer 23 liegt dichtend an den oberen Enden der Wände 5 und 6, sowie an der Streichklinge 8 und dem Drosselplattenende 18 an und das obere Ende der Seitendichtung 20 weist nur einen geringen Abstand von der Papierbahn auf, um hierbei im wesentlichen die Seiten der Auftragszone 21 abzudichten. Es handelt sich hierbei im wesentlichen um eine Labyrinthdichtung und ihre Wirkungsweise ist näher in der genannten US-PS 43 27 662 beschrieben.

Wie gesagt, ist der Drosselschieber 24 verstellbar, um einen gewissen Bereich an den Seiten der Auftragszone bzw. des Drosselspaltes 4 abzudecken. Dabei ragt der Drosselschieber 24 ein Stück über die Seitendichtung 20 in die Auftragszone hinein. Infolgedessen trifft die in die Auftragszone eingeführte Streichmasse nicht direkt in den Bereich der Seitendichtung 20, mit dem Ergebnis, daß die Streichmasse, die sich in der Nähe der Seitendichtung 20 befindet, relativ ruhig ist, wodurch die Leckage der Streichmasse über die Seitendichtung hinweg auf ein Minimum herabgesetzt wird. Selbstverständlich kann aufgrund des nötigen Spaltes zwischen der Seitendichtung und der Papierbahn eine begrenzte Menge von Streichmasse über die Seitendichtung entweichen; aufgrund dessen sind Ausschnitte 29 in dem Drosselplattenende 18 vorgesehen, die sich seitlich außerhalb der Seitendichtung 20 befinden, um ein gezieltes und kontrolliertes Ablaufen

dieser überschüssigen, austretenden Streichmasse zu erreichen. Diese fließt dann über die Drosselplatte 16 und das daran befestigte Leitblech 18 in eine nicht dargestellte Auffangwanne ab.

Um die Einstellung von Drosselschieber und Seitendichtung zu erleichtern, sind Lagerbolzen 30 und 31 vorgesehen, die Griffe aufweisen können. Um eine ungewollte Verstellung des Drosselschiebers zu verhindern, ist eine geschlitzte Lasche 32 vorgesehen, die an dem Bolzen 30 an ihrer einen Seite schwenkbar gelagert und an ihrem anderen Ende mit einer Verlängerungsleiste 33 des Hauptträgers 1 mittels Bolzen 34 lösbar und verstellbar verbunden ist. Die Seitendichtung 20 wird nach ihrer Einstellung durch die an ihrer Führung mit dem Drosselschieber 24 vorhandene Reibung in ihrer Stellung gehalten, welche groß genug ist, um zu verhindern, daß gegen den Flüssigkeitsdruck die Seitendichtung von der Seitenkante der Papierbahn wegbewegt wird, die aber andererseits auch klein genug ist, um die Seitendichtung von einem Bedienungsmann mittels dem Bolzen 31 während des Betriebes des Auftragswerkes verstellt zu werden.

Es ist nun unterhalb des Drosselschiebers 24 bzw. des Strichrandbegrenzers 23 auf jeder Seite der Auftragszone 21 ein Ableitkanal 35 aus der Auftragszone vorgesehen. In diesem Falle ist der Ableitkanal in den nicht näher bezeichneten Seitenwänden der Auftragskammer 7 vorgesehen. Er ist mittels Leitung 36 mit einer Sammelkammer 37 für überschüssige Streichmasse verbunden, aus welcher über Leitung 38 diese Streichmasse gegebenenfalls nach Aufarbeitung wieder der Kammer 7 zugeführt wird. Dabei befindet sich in der Ableitung der Streichmasse hinter der öffnung 35 eine Drosselstelle, die von einer Drosselschraube 39 eingestellt werden kann. Die Ableitung 36 ist dabei noch über ein Kuppelstück 41 und Dichtung 40 an den Ableitkanal 35 angeschlossen.

Es wird nun jeweils über den seitlichen Ableitkanal 35 eine gewisse Menge an Streichmasse aus dem Bereich der Auftragszone 21 abgeführt, der sich unterhalb der Drosselschieber 24 bzw. des Strichrandbegrenzers 23 befindet. Dadurch wird verhindert, daß sich dort Streichmasse für längere Zeit aufhält, die eventuell eindickt bzw. strähnig wird und zu ungleichmäßigem Strich auf der Warenbahn führen würde.

Gemäß der Ausführungsform entsprechend Fig. 2 ist die Drosselplatts 18 nun zwischen den Strichrandbegrenzern 22 angeordnet. Das mit Innendruck beaufschlagbare Druckelement 43 preßt dabei die Drosselplatte 18 an seitliche Vorsprünge 42 der Strichrandbegrenzer sowie in eine Nut in der oberen Kante der vorderen Wand der Kammer 7 an. Dabei ist das Druckelement jeweils in einem Vorsprung 44 jedes Strichrandbegrenzers gelagert. Der zu dem Druckelement führende Schlauch ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, seitlich aus jedem Strichrandbegrenzer herausgeführt. Dabei weist die Drosselplatte 18 an jedem Ende mindestens eine aus ihrem Material herausgedrückte Zunge 19 auf, an welcher das Druckelement 43 angreift und somit auf die vordere Kammerwand 6 drückt. Die Druckkräfte des Druckelements gegen die Warenbahnlaufrichtung brauchen nicht sehr groß zu sein, da der Innendruck, der in der Auftragszone 21 herrscht, ohnehin die Drosselplatte 18 an die Vorsprünge 42 der Strichrandbegrenzer 23 drückt.

Man kann die Drosselplatte leicht entfernen, wenn man mindestens einen der Strichrandbegrenzer 23 seitlich nach außen hin wegzieht. Es ist bei dieser Ausführungsform an sich nicht nötig, die Leitplatte 16 so stark wie dargestellt und entsprechend Fig. 3 auszubilden, da sie nur sehr kurz ist und nur an den seitlichen Enden der Walzen angeordnet zu werden braucht, wie man aus Fig. 1 ersieht. Diese Leitplatten weisen Aussparungen 29 auf, um über die Dichtung 20 des Strichrandbegrenzers ausgetretene Streichmasse ebenfalls in die Sammelkammer 37 zu leiten.

COPY

Gemäß Figur 3 und 4 ist die Drosselplatte 18' wesentlich höher ausgeführt und sie wird mittels eines in der Leitplatte 16' angeordneten Druckelements 43' praktisch über, ihre gesamte Länge an die vordere Wand 6¹ der Kammer 7 und an die entsprechenden Stirnseiten der Strichrandbegrenzer 23' gedrückt. Hier ist eine Entfernung der Drosselplatte 18' dann sehr leicht möglich, wenn man zumindest eine der aus weichem Gummi oder Kunststoff bestehenden Leitungen 36 entfernt hat. Sobald der Druck aus dem Druckelement 43' entwichen ist, kann man die Drosselplatte 18' gleichzeitig herausziehen. Nachteilig ist hierbei nur das größere Gewicht der Drosselplatte sowie der Leitplatte 16' im Verhältnis zu der Ausführungsform nach Figur 1 und 2. Man kann nun eine Drosselplatte sehr leicht durch eine andere mit einer anderen Höhe ersetzen, um den Spalt 17 zwischen der oberen Kante der Drosselplatte und der Warenbahn den Erfordernissen anzupassen.

Heidenheim, 10.11.83
0104k/Cg/Srö

Claims

P 4057 Consolidated Papers Inc

Kennwort: "Drosselplatte" Wisconsin/USA

Patentansprüche

l.J Streicheinrichtung zur Beschichtung laufender Warenbahnen, insbesondere Papierbahnen, mit einer Kammer für die Zufuhr von Streichmasse durch eine längliche, schmale, im wesentlichen parallel zur die Warenbahn im Bereich der Kammer führenden Gegenwalze verlaufenden Austrittsöffnung der Kammer und einem unmittelbar hinter der an der ablaufenden Seite der Kammer im Bereich der Austrittsöffnung befindlichen Kammerwand oder Kammerwandteil angeordneten Rakelelement, wobei zwischen der Warenbahn bzw. Gegenwalze, dem Rakelelement und der Austrittsöffnung der Kammer eine Auftragszone gebildet ist, die durch eine Drosselplatte begrenzt und seitlich an oen beiden Walzenenden jeweils durch einen Strichrandbegrenzer abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselplatte (18, 18') sowohl an der vorderen, also an der auflaufenden Seite der Kammer (7) bzw. ihrer Austrittsöffnung (4) befindlichen Kammerwand (6, 6') und an den Strichrandbegrenzern (23, 23') dichtend anliegt und dabei durch ein durch Flüssigkeit oder Gas mit Innendruck beaufschlagbares Druckelement (43, 43') aus Weichgummi oder Weichkunststoff angedrückt ist.
2. Streicheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselplatte (18¹) in Bahnlaufrichtung an die vordere Kammerwand (6¹) und die entsprechenden Stirnseiten der Strichrandbegrenzer (23·) angedrückt ist.
3. Streicheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselplatte (18) in Richtung ihrer Höhenerstreckung an die vordere Kammerwand (6) und seitlich zumindest fast über ihre gesamte Höhe an je einen Vorsprung (42) der Strichrandbegrenzer (23) angedrückt ist.
4. Streicheinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Innendruck beaufschlagbare Druckelement (43) über eine aus der Drosselplatte (18) herausgedrückte Zunge (19) auf die Drosselplatte drückt.

"Heidenheim, 10.11.83
0104k/Cg/Srö