DE3416722A1 - DEVICE FOR ONE-SIDED OR TWO-SIDED COATING OF A VERTICAL RUNNING TRAIN - Google Patents
DEVICE FOR ONE-SIDED OR TWO-SIDED COATING OF A VERTICAL RUNNING TRAINInfo
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Description
VORRICHTUNG ZUM EINSEITIGEN ODER ZWEISEITIGEN BESCHICHTEN EINER VERTIKAL LAUFENDEN BAHNDEVICE FOR ONE-SIDED OR TWO-SIDED COATING OF A VERTICALLY RUNNING WEB
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zumThe invention relates to a device for
einseitigen oder zweiseitigen Beschichten einer im wesentlichen vertikal laufenden Bahn, wie z.B. einer Papierbahn, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.one-sided or two-sided coating of a substantially vertically running web, such as a Paper web according to the preamble of claim 1.
Mit einer solchen Vorrichtung wird die Beschichtungsmasse im wesentlichen drucklos auf die Bahn gebracht und die anhaftende Beschichtungsmasse wird geglättet, indem die Bahn durch einen Beschichtungsspalt gezogen wird, der zwischen einem flexiblen Messerblatt und einem Abstützglied gebildet ist.With such a device, the coating compound is applied to the web essentially without pressure and the adhering coating composition is smoothed by pulling the web through a coating nip which is formed between a flexible knife blade and a support member.
In Bahnbeschichtungsvorrichtungen, wo die Bahn durch einen zwischen einem Messerblatt oder dergleichen und einem Abstützglied gebildeten Spalt vertikal hindurchgezogen wird, erfolgt das Aufbringen der Beschichtungsmasse auf die Bahn mittels einer Auftrageinrichtung gewöhnlich vor dem Spalt. Bei einer bekannten Vorrichtung weist die Auftrageinrichtung zwei Walzen auf, die einen Spalt bilden, durch den die Bahn gezogen wird. Die Beschichtungsmasse wird zumindest einer dieser Walzen zugeführt, nämlich der Auftragwalze, von wo sie auf die Bahn übertragen und ausgebreitet wird. Bei hohen Bahngeschwindigkeiten ergibt sich eine Schwierigkeit auf Grund des Bahnschlupfes in dem Auftragspalt, da sich die Auftragwalze langsamer 5 bewegt als die Bahn. Dies hat eine ungleichförmige Übertragung der Beschichtungsmasse auf die Bahn zur Folge. Eine andere bekannte Beschichterkonstruktion benutzt Auftragdüsen anstelle von Auftragwalzen. Allerdings ist es mit dieser Anordnung schwierig, die Be-Schichtungsmasse gleichförmig auf die Bahn aufzubringen.In web coaters where the web is passed through a knife blade or the like and the gap formed by a support member is drawn vertically through it, the coating compound is applied onto the web by means of an applicator, usually in front of the nip. In a known device the application device has two rollers which form a nip through which the web is drawn will. The coating compound is fed to at least one of these rollers, namely the applicator roller, from where it is transferred to the web and spread. At high web speeds this results a difficulty due to web slippage in the application nip as the application roller slows down 5 moves than the web. This has resulted in non-uniform transfer of the coating composition to the web Episode. Another known coater design uses applicator nozzles instead of applicator rollers. However With this arrangement, it is difficult to apply the coating composition uniformly to the web.
Ein gemeinsames Merkmal der genannten beiden Konstruktionen ist, daß in der Auftragphase relativ große Mengen überschüssiger Beschichtungsmasse von der Bahn und von der Auftrageinheit entfernt werden. Diese überschußmenge muß zurück zur Auftrageinheit gepumpt werden, was einen zusätzlichen, unwirtschaftlichen Verfahrensschritt darstellt. Außerdem muß noch ein weiterer Rückführkreis vorgesehen werden, um die von dem Glättmesser oder den Glättmessern abgestriffene Beschichtungsmasse zurückzuführen. Dies verkompliziert die Konstruktion und vergrößert die Herstellungskosten.A common feature of the two designs mentioned is that they are relatively large in the application phase Amounts of excess coating composition are removed from the web and from the applicator unit. These Excess amount must be pumped back to the application unit which is an additional, uneconomical process step. In addition, one must further feedback loop can be provided to the scraped off by the smoothing knife or the smoothing knives Coating compound traced back. This complicates the construction and increases the manufacturing cost.
In Beschichtungseinheiten mit einer drucklosen Auftrageinrichtung, d.h. einer mit Atmosphärendruck arbeitenden Auftrageinrichtung, wird die an dem laufenden Band anhaftende Masse mittels eines flexiblen Messerblatts geglättet. Bei solchen Beschichtungseinheiten verursacht jedoch ein als "barring" (Streifenbildung) bezeichnetes Phänomen Probleme, indem in Längsrichtung der Bahn Schichtschwankungen auftreten, insbesondere bei hohen Beschichtungsgeschwindigkeiten (über 500 m/min). Wieso "barring" auftritt, konnte bisher noch nicht vollständig geklärt werden. Der Erfindung liegt die Vermutung zugrunde, daß ein Grund für das Auftreten von "barring" in der ungleichförmigen Dicke 5 der Beschichtungsmasse auf der Bahn vor dem Glättspalt liegt. Dies hat Bewegungen in dem Glättmesser zur Folge und eine ungleichförmige Beschichtung wird auf Grund dieser Bewegungen erzeugt.In coating units with a pressureless application device, i.e. one with atmospheric pressure working application device, the mass adhering to the moving belt is applied by means of a flexible Knife blade smoothed. In such coating units, however, causes a "barring" (banding) Phenomenon referred to as problems in that layer fluctuations occur in the longitudinal direction of the web, in particular at high coating speeds (over 500 m / min). Why "barring" occurs was previously possible not yet fully clarified. The invention is based on the assumption that a reason for the Occurrence of "barring" in the non-uniform thickness 5 of the coating composition on the web in front of the smoothing nip lies. This causes movement in the smoothing knife and a non-uniform coating will appear Reason generated by these movements.
Die US-PS 3 192 895 beschreibt eine Beschichtungsvorrichtung, bei der eine Beschichtungskammer durch eine Zumeßstange gebildet wird, die den Fluß der Beschichtungsmasse zwischen dieser Stange und der horizontal bewegten Bahn reguliert. Der Nachteil dieser Anordnung ist der, daß die Schwerkraft gegen die Beschichtungsmasse zwischen der Stange und dem flexiblen Messer-The US-PS 3,192,895 describes a coating device in which a coating chamber through a metering rod is formed which controls the flow of coating material between this rod and the horizontal moving web regulated. The disadvantage of this arrangement is that the force of gravity against the coating mass between the rod and the flexible knife
blatt wirkt. Die Stange bildet nur eine Austrittsschlitzeinstellung, sie fördert jedoch nicht die Glättqualität vor dem flexiblen Messerblatt.leaf acts. The rod only forms an outlet slot setting, however, it does not promote the smoothing quality in front of the flexible knife blade.
Bei einer Extrusions-Auftrageinrichtung, wo die Beschichtungsmasse unter Druck auf die Bahn gebracht wird, ist die Situation anders. Bei Auftrageinrichtungen dieser Art wird ein ziemlich langer Glättspalt in Verbindung mit der Auftrageinrichtung benutzt, um den Druck der Beschichtungsmasse auszugleichen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich nicht auf solche Beschichtungsmethoden.At an extrusion applicator, where the coating compound is applied to the web under pressure the situation is different. With application devices of this type, a fairly long smoothing gap is in Used in connection with the applicator to equalize the pressure of the coating compound. the The present invention does not relate to such coating methods.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bahnbeschichtungsvorrichtung zu schaffen, mit der das Aufbringen der Beschichtungsmasse auch bei hohen Bahngeschwindigkeiten in zuverlässiger und wirtschaftlicher Weise und mit einem homogen und gleichförmigen Ergebnis erfolgt. Weiterhin soll die zu schaffende Vorrichtung geringe Herstellungskosten haben und die Menge der rückzuführenden Beschichtungsmasse soll gering sein, was die Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsvorgangs verbessert. Auch die von der Bahn durch die Beschichtungsspaltmesser abgestriffene Beschichtungsmasse soll zur Wiederverwendung ohne irgendwelche Pumparbeit gesammelt werden.The invention is based on the object of providing a web coating device with which the application of the coating compound, even at high web speeds, in a more reliable and economical manner Done wisely and with a homogeneous and uniform result. Furthermore, the to be created Device have low manufacturing costs and the amount of coating material to be recycled should be low, which improves the economy of the coating process. Even those from the train through The coating compound stripped off by the coating gap knife should be collected for reuse without any pumping work.
Die gestellte Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, wie sie durch den Anspruch 1 gekennzeichnet ist. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.The problem posed is achieved with a device as characterized by claim 1 is. Further developments of the invention are described in the subclaims.
Nach der Erfindung wird die Bahn an einer vertikalen Beschichtungsmasse-Auftrageinrichtung entlang bewegt, wo die Bahn bei Atmosphärendruck . in unmittelbarer Berührung mit der Beschichtungsmasse ist. Diese Auftrageinrichtung weist einen zwischen der Bahn und einem Strömungsregulator gebildeten Freiraum auf, der in Laufrichtung der Bahn geneigt ist. Die Höhe diesesAccording to the invention, the web is on a vertical Coater applicator moves along where the web is at atmospheric pressure. in immediate Is in contact with the coating compound. This application device has one between the web and a flow regulator formed free space which is inclined in the running direction of the web. The amount of this
Freiraums ist kleiner eingestellt als die Dicke, die eine Beschichtungsmasse besitzt, die ohne Regulator auf der Bahn anhaften würde. Am Boden der Auftrageinrichtung ist ein einen Bahneinlauf bildender Schlitz ausgebildet, durch den die Bahn in Berührung mit der Beschichtungsmasse kommt. Die Zufuhr der Beschichtungsmasse, die Weite des Bodenschlitzes, die Viskosität der Beschichtungsmasse und die Bahngeschwindigkeit sind so aufeinander abgestimmt, daß sie wirksam den durch die Schwerkraft bedingten Ausfluß von Beschichtungsmasse durch den Schlitz in Grenzen halten. Hierdurch fließt normalerweise nur eine geringe Menge an Beschichtungsmasse nach unten durch den Schlitz. Die Auftrageinrichtung ist weiterhin mit einer auf Schwerkraftwirkung beruhenden Überlaufeinrichtung versehen.The free space is set smaller than the thickness that a coating compound possesses without a regulator would stick to the web. At the bottom of the application device is a slot forming a web inlet formed through which the web comes into contact with the coating composition. The supply of the coating compound, the width of the bottom slot, the viscosity of the coating compound and the web speed are coordinated in such a way that they effectively prevent the outflow of coating material caused by gravity keep within limits through the slot. Normally only a small amount flows through this of coating compound down through the slot. The application device is still open with an Provided overflow device based on the effect of gravity.
Die Bahn ist in der Auftrageinrichtung in unmittelbarer Berührung mit der Beschichtungsmasse. Die .Joewegte.. Bahn führt dann Beschichtungsmasse weg, 0 die über die gesamte Bahnoberfläche fest anhaftet. Die von dem Beschichtungsmesser abgestriffene überschüssige Beschichtungsmasse wird selbst bei hohen Bahngeschwindigkeiten zur unmittelbaren Wiederverwendung ohne irgendwelche Pumpeinrichtungen gesammelt. Da 5 nur eine geringe Menge an Beschichtungsmasse durch den Bodenschlitz austritt, wird in der Beschichtungskammer die Beschichtungsmasse zu einer Säule angestaut. Dies bewirkt eine breite und gleichförmige Berührung zwischen der Bahn und der Beschichtungsmasse. Die Konstruktion ist wirtschaftlich, da nur eine kleine Menge der Beschichtungsmasse aus der Berührungszone wegfließt. Die Viskosität der Beschichtungsmasse wird der Bahngeschwindigkeit optimal angepaßt, so daß keine Masse aus der Zone herausfließt. Dadurch sind keine Pumpeinrichtungen zur Zurückführung von Beschichtungs-The web is in direct contact with the coating compound in the application device. the .Joewegte .. Bahn then leads away coating compound, 0 which adheres firmly over the entire surface of the web. The excess scraped off by the coating knife Coating compound can be reused immediately, even at high web speeds collected without any pumping equipment. Because 5 only a small amount of coating compound through Exiting the bottom slot is in the coating chamber the coating mass accumulated to form a column. This creates a wide and uniform touch between the web and the coating compound. The construction is economical because it is only a small one Amount of the coating compound flows away from the contact zone. The viscosity of the coating composition is optimally adapted to the web speed so that no mass flows out of the zone. As a result, there are none Pump devices for the return of coating
masse notwendig.mass necessary.
Das Höhenniveau der Beschichtungsmasse kann leicht mittels einer vorzugsweise einstellbaren Überlaufkante oder -röhre eingestellt werden, wie an sich bekannt ist. Die Auftrageinrichtung kann vertikal einstellbare Seitenwände haben, deren oberer Rand die Überlaufkante bildet. Es ist anzumerken, daß die Beschichtungsmasse-Auftrageinrichtung in wahrer Größe in Querrichtung der Bahn eine Längenerstreckung von 6 bis 8 m aufweisen kann. Das bedeutet, daß auch ziemlich große Endöffnungen nichtsdestotrotz erlauben werden, daß die Auftrageinrichtung im wesentlichen mit Beschichtungsmasse gefüllt bleibt.The level of the coating mass can easily be adjusted by means of a preferably adjustable overflow edge or tube can be adjusted, as is known per se. The applicator can be vertical have adjustable side walls, the upper edge of which forms the overflow edge. It should be noted that the True size coating applicator in the transverse direction of the web extending in length 6 to 8 m. This means that also allow fairly large end openings nonetheless be that the applicator remains essentially filled with coating compound.
Das Ziel der Erfindung ist, "barring" (Streifenbildung) zu vermeiden. Dies ist mit Hilfe des Strömungsregulators möglich, der quer zur Bahn in einem Abstand von dieser angeordnet ist. Der Regulator bildet zwischen sich und der Bahn einen Freiraum, der sich in Laufrichtung der Bahn erstreckt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung konvergiert dieser Freiraum in Bahnlaufrichtung. Diese Ausbildung verringert beträchtlich die Dickenschwankungen der an der Bahn anhaftenden Beschichtungsmasse vor dem Glättmesser sowie andere Störeinflüsse, wodurch die Qualität und 5 Gleichförmigkeit der Beschichtung wesentlich verbessert wird. Der Regulator ist vorzugsweise auf dem Höhenniveau der Beschichtungsmasse in der Auftrageinrichtung angeordnet. Dies ist jedoch nicht immer unbedingt notwendig. Die Auslaufkante der Beschichtungsmasse-Auftrageinrichtung sollte scharf sein, um störende Einflüsse auf die Beschichtung zu eliminieren.The aim of the invention is to "barring" to avoid. This is possible with the help of the flow regulator, which is positioned across the web at a distance is arranged by this. The regulator creates a space between itself and the web, which extends in the direction of travel the web extends. According to a preferred embodiment of the invention, this free space converges in the direction of web travel. This design considerably reduces the fluctuations in thickness on the web adhering coating mass in front of the smoothing knife as well as other interfering influences, whereby the quality and 5 Coating uniformity is significantly improved. The regulator is preferably at the height level the coating compound arranged in the application device. However, this is not always necessary. The outlet edge of the coating compound application device should be sharp in order to avoid disruptive influences to eliminate the coating.
Der vorliegenden Erfindung scheinbar gleichendeSeemingly similar to the present invention
Lösungen sind in verschiedenen Vorveröffentlichungen gezeigt, wie in der US-PS 3 179 536 Teil 28, in der US-PS 4 063 531 Teil 67 und 15a, und in der FI-PSSolutions are in various prior publications as shown in U.S. Patent 3,179,536 part 28, in U.S. Patent 4,063,531 parts 67 and 15a, and in FI-PS
55 375 und der SE-PS 402 222. Diese bekannten Konstruktionen unterscheiden sich von vorliegender Erfindung
darin, daß der die Strömung regulierende Kanal nicht konvergiert (US-PS 3 179 536, FI-PS 55 375, SE-PS
402 222 und US-PS 4 063 531 Teil 15a) und daß keine Berührung zwischen dem in Frage stehenden Element
und der Beschichtung auf der Bahn besteht (US-PS 4 063
531 Teil 67).55 375 and SE-PS 402 222. These known constructions differ from the present invention in that the channel regulating the flow does not converge (US-PS 3,179,536, FI-PS 55 375, SE-PS 402 222 and US- No. 4,063,531 part 15a) and that there is no contact between the element in question and the coating on the web (U.S. Patent No. 4,063
531 part 67).
Dio Höhe oder Weite des die Strömung regulierenden Freiraums oder Kanals ist abhängig von dem Festteilchengehalt und der Viskosität der Masse. Wenn die Beschichtungsmasse viel Flüssigkeit enthält und eine niedere Viskosität besitzt, sollte die Freiraumhöhe verkleinert werden. In der Praxis sollte die Durchschnittshöhe des die Strömung regulierenden Kanals bei 0,5 bis 5 mm liegen.The height or width of the free space or channel regulating the flow depends on the solid particle content and the viscosity of the mass. When the coating compound contains a lot of liquid and one has a low viscosity, the height of the free space should be reduced. In practice, the average height should be of the channel regulating the flow are 0.5 to 5 mm.
Die Länge des die Strömung regulierenden Kanals in Bahnlaufrichtung kann relativ frei gewählt werden. Es wurde gefunden, daß diese Länge nicht von wesentlieher Bedeutung ist. Die Länge sollte zumindest gleich der geringsten Kanalhöhe sein. Eine empfehlenswerte Kanallänge ist 1 bis 200 mm, vorzugsweise 10 bis 100 mm.The length of the channel regulating the flow in the direction of travel of the web can be selected relatively freely. It has been found that this length is not essential. The length should at least be the same the lowest duct height. A recommended channel length is 1 to 200 mm, preferably 10 to 100 mm.
Der die Strömung regulierende Kanal konvergiertThe channel regulating the flow converges
in Längsrichtung der Bahn. Ein geeigneter Konvergenzwinkel
liegt bei 2 bis 20 Grad, vorzugsweise bei 4 bis 10
Grad. Auf Grund dieser Konvergenz des Kanals treten hydrodynamische Kräfte auf, die eine günstige Wirkung
auf die Gleichförmigkeit der Beschichtung ausüben. Ein konvergierender Kanal sollte eine geeignete Länge
von zumindest 4 mm haben.in the longitudinal direction of the web. A suitable angle of convergence is from 2 to 20 degrees, preferably from 4 to 10
Degree. Due to this convergence of the channel, hydrodynamic forces occur which have a beneficial effect on the uniformity of the coating. A converging channel should be a suitable length of at least 4 mm.
Um sicherzustellen, daß der Strömungsregulator richtig arbeitet, ist es wichtig, daß das Höhenniveau der Beschichtungsmasse in der Beschichtungsmasse-Auftrageinrichtung im wesentlichen konstant bleibt. Die Regulie-5 rung des Höhenniveaus muß sehr genau sein, wenn derTo ensure that the flow regulator is working properly, it is important that the height level the coating compound in the coating compound applicator remains essentially constant. The regulation of the height level must be very precise if the
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Abstand zwischen der Bahn und dem Strömungsregulator kleinDistance between the web and the flow regulator small
ist. Eine ausreichend genaue Hohenniveauregulierung wird im allgemeinen erreicht, wenn die Beschichtungsmasse-Auftrageinrichtung mit einem Überlaufsystem versehen wird, das das Höhenniveau automatisch auf einem gewünschten Stand hält. Außerdem ist die Wirtschaftlichkeit des Überlaufsystems auf Grund der Schwerkraftwirkungsweise gewährleistet.is. Sufficiently accurate level regulation is generally achieved when the coating composition applicator is provided with an overflow system that automatically adjusts the height to a desired level Withstands. In addition, the economics of the overflow system is due to the effect of gravity guaranteed.
Ein geeignetes Abstützglied im Beschichtungsspalt bei einseitiger Bahnbeschichtung kann als eine Platte ausgebildet sein, die sich vertikal nach oben etwas über den Beschichtungsspalt und nach unten bis oder über die Bodenhöhe des Sammeltanks oder -behälters hinaus erstreckt. Die Breite der Platte sollte der Bahnbreite entsprechen oder diese überschreiten. Auf diese Weise ist die Bahn einfach und fest auf ihrer einen Seite abgestützt und sowohl das Spaltabstützglied als auch das Schlitzbegrenzungsglied werden von einem einzigen Teil gebildet. Die Einstellung des Freiraums oder des Schlitzes bezüglich des Abstützglieds ist bei diesen ortsfest angeordneten Elementen leicht ausführbar. Ein anderes Abstützglied ist eine rotierende Walze.A suitable support member in the coating gap in the case of one-sided web coating can be used as a plate be formed, which extends vertically upwards slightly over the coating gap and down to or extends above the floor level of the collection tank or container. The width of the plate should be the Correspond to or exceed the web width. In this way the web is easy and firm on hers one side supported and both the gap support member and the slot limiting member are supported by one single part formed. The adjustment of the clearance or slot with respect to the support member is can easily be carried out with these stationary elements. Another support member is a rotating one Roller.
Für eine zweiseitige Beschichtung können die auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn angeordneten Bauteile ganz oder teilweise identisch sein. Einander entsprechende Teile können auf beiden Seiten der Bahn vorzugsweise in derselben vertikalen Höhe angeordnet sein. Diese Auftrageinrichtungen können mit der gleichen oder mit unterschiedlichen Arten von Beschichtungsmassen beschickt werden. Im letzteren Fall können die Schlitzweiten und die Flüssigkeitsstände auf beiden Seiten beträchtlich differieren.For a two-sided coating, those on opposite sides of the web can be used Components may be completely or partially identical. Corresponding parts can be on either side of the web preferably be arranged at the same vertical height. These application devices can use the same or loaded with different types of coating compounds. In the latter case, the slot widths and the liquid levels on both sides can be considerable differ.
Zwecks Erreichung eines gleichförmigen Beschichtungsergebnisses kann die Vorrichtung, wie an sichIn order to achieve a uniform coating result can the device, as in itself
bekannt, mit einem Belastung§glied versehen sein, das einen einstellbaren Druck auf das flexible Messerblatt ausübt.known to be provided with a loading element that has an adjustable pressure on the flexible knife blade exercises.
Die Erfindung wird nachfolgend in zwei Ausführungsformen anhand beigefügter Zeichnungen näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail below in two embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit einseitiger Bahnbeschichtung, und1 shows a schematic sectional illustration of a first embodiment of the invention with one-sided web coating, and
Fig. 2 in gegenüber Fig. 1 vergrößterem Maßstab eine schematische Teilschnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Mit dem Bezugszeichen 1 ist eine bewegte Bahn bezeichnet, die durch einen Beschichtungsspalt zwischen einem flexiblen Messerblatt 2 und einem Abstützglied 19 gezogen wird (Fig. 1 und 2). Die Laufrichtung der Bahn ist durch einen Pfeil angezeigt. Ein schmaler Schlitz 5 ist unterhalb dieses Spaltes ausgebildet. Der Schlitz 5 ist zwischen einem mit dem Abstützglied 19 verbundenen Schlitzbegrenzungsglied und der Kante 11 eines einstellbaren Schlitzweitenregulators 10 ausgebildet. Die Schlitzweite ist durchgehend veränderbar bis zu einer Maximalgröße von vorzugsweise 5 cm. Das Abstützglied 19 und das mit ihm verbundene Begrenzungsglied können getrennt oder zu einem einzigen Teil verbunden sein, das eine Walze, eine flexible oder eine feste Platte oder ein festes Bahnführungsglied sein kann. Eine Beschichtungskammer ist über dem Schlitz 5 gebildet. Diese Kammer ist von der Bahn 1, dem flexiblen Messerblatt 2, einer Rückwand 8 und (nicht gezeigten Seitenwänden) begrenzt. Die Seitenwände können über die Seitenränder der Bahn hinausgehen, wie es sich für einen Fachmann versteht. In diesem Fall könnte es zweckmäßig sein, in diesem Bereich der Bahn ein (nicht gezeigtes) geeignet angeordnetes AbstützgliedFIG. 2 shows, on a larger scale than FIG. 1, a schematic partial sectional illustration of a second embodiment a device according to the invention. With the reference number 1 is a moving path referred to by a coating gap between a flexible knife blade 2 and a support member 19 is pulled (Figs. 1 and 2). The direction of travel of the web is indicated by an arrow. A narrow one Slot 5 is formed below this gap. The slot 5 is between one with the support member 19 and the edge 11 of an adjustable slot width regulator 10 educated. The slot width can be continuously changed up to a maximum size of preferably 5 cm. The support member 19 and the limiting member connected to it can be separate or a single one Part to be connected, which is a roller, a flexible or a fixed plate or a fixed web guide member can be. A coating chamber is formed over the slot 5. This chamber is from track 1, the flexible one Knife blade 2, a rear wall 8 and (not shown side walls) limited. The side walls can be over extend beyond the side edges of the web as would be understood by one skilled in the art. In this case it could it may be expedient to have a (not shown) suitably arranged support member in this region of the web
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zu verwenden. Es ist in den meisten Fällen günstiger, den Abstand zwischen den Seitenwänden leicht zu verringern, so daß ihre Ränder gegen die Bahn abdichten. Dadurch wird an jedem Bahnrand ein schmaler Streifen unbeschichtet belassen. Der obere Teil 8b der Beschichtungskammer ist während des Betriebs der Vorrichtung auf Grund der Wirkung des Messerblatts 2 mehr oder weniger mit Beschichtungsmasse gefüllt, welches Messerblatt 2 überschüssige Beschichtungsmasse abstreift und sie in den unteren Teil der Beschichtungskammer zurückfließen läßt. Eine Stützplatte 9 tragt den Schlitzweitenregulator 10, der beweglich aufgehängt ist, um eine Einstellung der Weite des Schlitzes 5 zu erlauben. Der Schlitzweitenregulator 10 kann derart mit Schraubgliedern 27 ausgerüstet sein, daß ein Verdrehen dieser Glieder die Einstellung der Weite des Schlitzes 5 bewirkt. Der Schlitzweitenregulator könnte auch die Form eines drehbaren, exzentrisch gelagerten Stabes haben, der sich quer zur Bahn erstreckt.to use. In most cases it is better to slightly reduce the distance between the side walls, so that their edges seal against the web. This creates a narrow strip at each edge of the web left uncoated. The upper part 8b of the coating chamber is during operation of the device due to the effect of the knife blade 2 more or less filled with coating material, which knife blade 2 strips off excess coating compound and transfer it to the lower part of the coating chamber can flow back. A support plate 9 carries the slot width regulator 10, which is movably suspended, to allow the width of the slot 5 to be adjusted. The slot width regulator 10 can so with Screw links 27 can be equipped so that a rotation of these links adjusts the width of the slot 5 causes. The slot width regulator could also be in the form of a rotatable, eccentrically mounted rod that extends across the web.
Beschichtungsmasse 16 wird der Kammer durch eine Zuleitung 13 zugeführt. Ein gegen die Bahn 1 offener Sammeltank 12 ist unterhalb des Schlitzes 5 angeordnet. Die durch den Schlitz 5 ausgetretenen und in dem Tank 12 gesammelten geringen Mengen an 5 Beschichtungsmasse werden der Kammer durch eine Ableitung 14 zurückgeführt, die über (nicht gezeigte) Pumpeinrichtungen mit der Zuleitung 13 verbunden ist. Die Kammer ist mit Einrichtungen zum Regulieren des Höhenniveaus der in ihr enthaltenen Beschichtungsmasse versehen. Beispielsweise kann die Beschichtungsmasse über den oberen Rand der Seitenwände in den Tank 12 abfließen. Die Ränder sind vorzugsweise vertikal einstellbar .Coating compound 16 is fed to the chamber through a feed line 13. One against the web 1 open collecting tank 12 is arranged below the slot 5. The emerged through the slot 5 and small amounts of coating compound collected in tank 12 are drained away from the chamber 14, which is connected to the supply line 13 via pump devices (not shown). the Chamber is equipped with means for regulating the level of the coating compound contained in it Mistake. For example, the coating compound can enter the tank 12 via the upper edge of the side walls flow away. The edges are preferably vertically adjustable.
Die Ausführungsform der Fig. 1 weist eine Walze 19 auf, die zur selben Zeit sowohl das AbstützgliedThe embodiment of Fig. 1 has a roller 19, which at the same time both the support member
•• «Aft* * ·, . m Λ «Aft * * ·,. m Λ
- 13 -- 13 -
für das flexible Messerblatt 2 als auch das Begrenzungsglied für den Schlitz 5 bildet. Die Walze 19 wird in Laufrichtung der Bahn 1 gedreht. Auf der Rückseite der Beschichtungsmasse-Auftrageinrichtung ist eine Überlaufwand 23 angeordnet, die das Höhenniveau 2 4 der Beschichtungsmasse 16 auf einem konstanten Stand hält. Auf diesem Höhenniveau ist die Beschichtungsmasse-Auf trageinrichtung mit einem Strömungsregulator 2 6 versehen, der zur Bahn einen lejcht konvergierenden Kanal 18 bildet. Der Strömungsregulator 26 verringert die Menge 27 der Beschichtungsmasse, die der Bahn 1 aufwärts in den oberen Teil 8b der Beschichtungskammer folgt. Die Schicht 27 ist im wesentlichen gleichförmig in ihrer Dicke, was einen vorteilhaften Einfluß auf die Arbeitsweise des Messerblatts 2 bzw. Streichmessers ausübt und somit hilft, "barring" (Streifenbildung) zu vermeiden. Der Abstand zwischen dem Störmungsregulator 26 und der Bahn und vorzugsweise auch die Winkellage des Strömungsregulators bezüglich der Bahn sind einstellbar. for the flexible knife blade 2 as well as the limiting member for the slot 5 forms. The roller 19 is rotated in the running direction of web 1. On the back of the dope applicator is a Overflow wall 23 is arranged, which keeps the height level 2 4 of the coating compound 16 at a constant level holds. At this level, the coating material application device with a flow regulator 26 is provided, which converges slightly to the path Forms channel 18. The flow regulator 26 reduces the amount 27 of the coating composition that the web 1 follows upwards into the upper part 8b of the coating chamber. Layer 27 is substantially uniform in their thickness, which has an advantageous influence on the operation of the knife blade 2 or doctor blade exercises and thus helps to avoid "barring" (banding). The distance between the disturbance regulator 26 and the path and preferably also the angular position of the flow regulator with respect to the path are adjustable.
Beschichtungsmasse wird durch Leitungen 13 in die Auftrageinrichtung 8 gepumpt und die über die Überlaufwand 23 abfließende Beschichtungsmasse wird durch eine Leitung 33 einem Rückführsystem zugeführt.Coating compound is pumped through lines 13 into the application device 8 and via the Coating compound flowing off overflow wall 23 is fed through a line 33 to a return system.
5 Der konvergierende Kanal 18 zwischen dem Störmungsregulator 26 und der Bahn ist deutlicher in Fig. 2 gezeigt, die ein anderes Abstützglied 19 zeigt. Der Konvergenzwinkel d beträgt etwa 10 Grad. Die Kanalhöhe auf der Einlaßseite ist mit a und die Kanalhöhe auf der Auslaßseite mit b bezeichnet. Das Maß a ist in den meisten Fällen- 1,5 bis 7 mm, vorzugsweise 2 bis 4 mm. Die Kanallänge c sollte größer als b und zumindest 4 mm, vorzugsweise 10 bis 100 mm sein.5 The converging channel 18 between the disturbance regulator 26 and the web is shown more clearly in FIG. 2 which shows another support member 19. The angle of convergence d is about 10 degrees. The channel height on the inlet side is with a and the channel height on the outlet side denoted by b. The dimension a is in most cases 1.5 to 7 mm, preferably 2 to 4 mm. the Channel length c should be greater than b and at least 4 mm, preferably 10 to 100 mm.
Auf Grund der Konvergenz des Kanals 18 wird 5 in dem Kanal eine hydrodynamische Kraft P erzeugt.Due to the convergence of the channel 18, a hydrodynamic force P is generated in the channel.
Ausgedrückt als Kraft pro Breiteneinheit in der Bahnquer richtung des Strömungsregulators kann diese Kraft nach der bekannten Formel berechnet werden:This force can be expressed as the force per unit of width in the transverse direction of the flow regulator can be calculated according to the well-known formula:
Γ -, / s 2m-2 7 Γ -, / s 2m-2 7
_, 6nU„_, 6nU "
p = täH2d p = tH 2 d
η = die Viskosität der Beschichtungsmasse U = die Geschwindigkeit der Bahn 1 •d = der Konvergenzwinkel des Kanalsη = the viscosity of the coating compound U = the speed of the web 1 • d = the angle of convergence of the channel
m = a/b (Verhältnis der Kanalhöhe am Einlaßende und am Auslaßende).m = a / b (ratio of the channel height at the inlet end and at the outlet end).
Die Hydraulikkraft P hat einen Glättungseffekt auf die Schicht 27 der Beschichtungsmasse im Störmungsregulator 26.The hydraulic force P has a smoothing effect on the layer 27 of the coating compound in the disturbance regulator 26th
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen sind für die einseitige Bahnbeschichtung bestimmt. The embodiments shown in Figures 1 and 2 are intended for one-sided web coating.
für zweiseitige Bahnbeschichtung können im wesentlichen symmetrische Anordnungen auf beiden Seiten der Bahn 1 angesetzt werden. Solche Ausführungsformen sind beispielsweise in der britischen Patentanmeldung 20 85 327 gezeigt. Es ist jedoch nicht notwendig, eine symmetrische Beschichtungsanordnung zu verwenden. Wenn z. B. unterschiedliche Beschichtungsmassen mit unterschiedlicher Viskosität in Beschichtungskammern auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn eingegeben werden, können die Schlitzbegrenzungskanten 11 in 5 unterschiedlichen Abständen von der Bahn 1 sein.for two-sided web coating, substantially symmetrical arrangements on either side of the web can be used 1 must be set. Such embodiments are for example in the British patent application 20 85 327 shown. However, it is not necessary to use a symmetrical coating arrangement. If z. B. different coating compositions with different viscosity in coating chambers are entered on opposite sides of the web, the slot delimitation edges 11 in 5 different distances from track 1.
Der Sammeltank 12 ist an die Bodenwand der Auftrageinrichtung 8 angehängt. Der Tank 12 könnte auch einstückig mit der Bodenwand ausgebildet sein, indem diese mit einem langen, sich nach unten erstreckenden und an seinem unteren Rand zur Bildung eines Behälters einwärts zur Bahn 1 abgebogenen Abschnitt versehen ist. Der Behälter oder Tank 12 kann sich nach außen über die Seitenränder der Bahn 1 erstrecken.The collecting tank 12 is attached to the bottom wall of the application device 8. The tank 12 could also be formed in one piece with the bottom wall by adding a long, downwardly extending and provided on its lower edge portion bent inwardly towards the web 1 to form a container is. The container or tank 12 may extend outwardly beyond the side edges of the web 1.
Das Abstützglied des Beschichtungsspalts und das Begrenzungsglied des Schlitzes 5 können zu einer einzigen, im wesentlichen steifen Bahnführungsplatte zusammengefaßt sein.The support member of the coating gap and the delimiting member of the slot 5 can become one be summarized single, substantially rigid web guide plate.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt, Abwandlungen sind im Rahmen der beigefügten Ansprüche möglich.The invention is not restricted to the embodiments shown; modifications are within the scope of the attached claims possible.
Claims (10)
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