DE3438380C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Streicheinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Einrichtung ist bekanntgeworden durch DD-PS 5 95 770.

Bei dieser Beschichtungseinrichtung handelt es sich nicht im eigentlichen Sinne um eine Stricheinrichtung, zur Beschichtung oder Imprägnierung von Papier. Der Flüssigkeitsdruck ist dort ebenfalls sehr niedrig, da hier die Beschichtungsmasse nur unter Schwerkraft aus einer oberhalb des Auftragsraumes gebildeten Kammer diesem zufließt. Es wird hier eine Folienbahn herge­ stellt, wobei auf einer Trägerbahn eine zähe Masse aufgetragen wird. Dementsprechend wird hier auch das Zufließen der Masse einerseits durch die statische Füllstandshöhe bewirkt, anderer­ seits jedoch auch im wesentlichen durch die Vorschubgeschwin­ digkeit des angetriebenen Filterbandes aus Stahl oder Kunst­ stoff. Dementsprechend befindet sich der rotierbar angetriebene Leitkörper derart im Auftragsraum, daß mittels weiterer Leit­ körper bzw. Leitflächen ein abgegrenzter Strömungsraum mit vorgegebenen Strömungsbahnen geschaffen wird. Der Abstand des Leitkörpers von der Oberfläche des Trägerbandes bzw. der Do­ sierkante des Rakelelements ist relativ groß. Das Rekelelement hat eine sanft gerundete Einzugskante, so daß eine relativ große Menge der Folienmasse mit der Trägerbahn den Auftragsraum verlassen kann. Offensichtlich wird diese Strömung durch den rotierenden Leitkörper vergleichmäßigt. Andererseits wird aber auch das Zufließen der benötigten Folienmasse durch die Rota­ tion des Leitkörpers unterstützt, wobei er praktisch zumindest teilweise als Förderorgan am Austrittsende der Kammer für die Folienmasse dient.

Bei einer Streicheinrichtung für Papier entsprechend US-PS 42 50 211, auf der die erfindungsgemäße Streicheinrich­ tung aufbaut, gelangt die Streichmasse aus der Kammer, in der die Streichmasse zunächst als in einem Reservoir gehalten wird, über eine schlitz- oder spaltartige Austrittsöffnung der Kammer in einen Auftragsraum, in dem die Streichmasse weiter unter Druck gehalten wird. Dabei ist der Auftragsraum an der Waren­ bahn bzw. dieser führenden Gegenwalze gebildet und diesen ge­ genüber einerseits in einer vorderen Drosselplatte, der Mündung der Austrittsöffnung der Kammer und dem Rakelelement begrenzt. Es kann dabei Streichmasse entgegen der Laufrichtung der Waren­ bahn über einen zwischen einer vorderen Drosselplatte und der Gegenwalze bzw. Warenbahn gebildeten Drosselspalt aus dem Auf­ tragsraum austreten. Dadurch wird im allgemeinen verhindert, daß Luft in den Auftragsraum durch die Warenbahn eingeführt wird.

Lufteinschlüsse haben ja den Nachteil, daß sie zu einem un­ gleichmäßigen Strich, z. B. Steifigkeit desselben, führen. Dahin führen aber nicht nur Lufteinschlüsse allein, sondern z. B. auch Pulsationen im Streichmassenstrom zu streifigem Aus­ sehen des Striches.

Die Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Streicheinrichtung anzugeben, bei der die Gefahr der Streifigkeit weiter behoben und ein möglichst gleichmäßiger Strich erzeugt wird.

Diese Aufgabe wird bei der oben angegebenen Streicheinrichtung durch die Maßnahme nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 erreicht.

Durch den erfindungsgemäß eingebauten Leitkörper wird im we­ sentlichen verhindert, daß sich großflächige Wirbel in der Strömung der Streichmasse aufbauen, in deren Innerem sich mit der Zeit Luft ansammelt und die hin und her wandern und aus denen nach einer gewissen Zeit die Luft im allgemeinen über die Drosselplatte entweicht. Es sind dies Vorgänge, die zu einem ungleichmäßigen Strich führen würden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von fünf Ausführungsbei­ spielen erläutert, die in den einzelnen Figuren dargestellt sind. Diese weisen jeweils eine Darstellung im prizipiell und im Querschnitt, also senkrecht zur Achse der Gegenwalze ge­ schnitten auf. Dabei sind gleiche Teile mit den gleichen Index jeweils beziffert, jedoch bei etwa anderer Ausführungsform sind gegebenenfalls Ziffern mit einem oder mehreren Strichelchen versehen.

In Fig. 1 liegt die Streichklinge 2 an der Gegenwalze 1 an, die in diesem Bereich die Warenbahn, z. B. eine Papierbahn, führt. Die Streichklinge wird an die Gegenwalze mittels einer Preß­ leiste 3 angedrückt und wird in einer Tragvorrichtung 4 gehal­ ten. An der Tragvorrichtung 4 ist auch eine Kammer 5 gehalten, die die Streichmasse aufnimmt und aus deren Mündung 6 sie zum Auftragsraum 9 gelangt, der zwischen der Mündung der Kammer 5, der Streichklinge 2 und der Gegenwalze 1 gebildet ist. An der Einlaufseite des Auftragraumes 9, also im Hinblick auf die mit einem Pfeil gekennzeichnete Einlaufgeschwindigkeit der Waren­ bahn, wird der Auftragsraum durch eine Drosselplatte 8 be­ grenzt. Deren oberes Ende weist einen Spalt 12 zur Gegenwalze 1 auf, durch den Streichmasse entgegen der Laufrichtung der Waren­ bahn aus dem Auftragsraum hinaus strömen kann, um auf diese Weise zu verhindern, daß die Warenbahn in starkem Maße Luft mit in dem Auftragsraum 9 hineinträgt. Es ist nun im Auftragsraum 9 ein Strömungskörper 7 angeordnet, der über Stege 10 an der einen Begrenzungswand der Mündung der Kammer 5 gehalten ist. Dieser Strömungskörper ist allseitig umströmt und erstreckt sich, jeweils von einem gewissen Abstand dazu, zwischen der Mündung der Kammer 5 und der Anliegekante der Streichklinge 2 an der Gegenwalze 1.

Ferner ist die an der Streichklinge 2 gelegene Wand der Mündung in ihrem am Auftragsraum 9 liegenden Bereich so ausgebildet, daß eine Umlenkung der von der Streichklinge zurückkehrenden Streichmasse so erfolgt, daß sie auf die aus der Mündung aus­ tretende Streichmasse unter einem Divergenzwinkel trifft, der wesentlich kleiner als 90°, hier z. B. nur eta 20 bis 40° beträgt. Das eine Ende des Strömungskörpers 7 befindet sich etwa an der Austrittsöffnung der Mündung 6, wobei diese in ihrem am Auftragsraum gelegenen Teil so von der Streichklinge 2 weggerichtet ist, daß der Strömungskörper 7 etwa in der Mitte des Auftragsraumes angeordnet werden kann. Im Auftragsraum 9 sind mit den Pfeilen die Strömungsverhältnisse angedeutet und man erkennt, daß trotzdem noch ein gewisser kleiner Wirbelbe­ reich vorhanden ist.

Dieser Zustand wird noch weiter dadurch verbessert, daß gemäß Fig. 2 der Leitkörper 7′ sehr dick und als strömungsgünstiger, tropfenförmiger Körper ausgebildet ist, indem er an der Anlie­ gekante der Streichklinge 2 eine Spitze und am anderen Ende eine starke Rundung aufweist. Auch hier ist die Mündung 6 so von der Streichklinge 2 weggerichtet, daß das seiner Spitze gegenüberliegende, dicke Ende des Strömungskörpers 7′ etwa an der Austrittsöffnung der Mündung 6 zu liegen kommt. Ferner er­ folgt hier im Bereich der am Auftragsraum gelegenen Teil der Mündung eine Umlenkung der rückkehrenden Streichmasse ent­ sprechend Fig. 1.

In Fig. 3 ist der Leitkörper 7′′ hohl ausgeführt, und in seinen Außenwandungen sind verschiedene Bohrungen 11 gleichmäßig über den Umfang und die Länge des Leitkörpers 7′′ verteilt, um sich an der Oberfläche des Leitkörpers ansammelnde Luft abzusaugen.

Fig. 4 zeigt noch eine Variante, bei der der Leitkörper 7′′′ als ein Leitblech ausgeführt ist, das an seinem unteren Ende die Mündung 6′ der Kammer 5 an einer Seite begrenzt. Auf der ande­ ren Seite des Leitbleches befindet sich ein Rückkehrkanal für die von der Streichklinge 2 abgestrichene Streichmasse, die wiederum am unteren Ende des Leitkörpers so umgelenkt wird, daß sie mit nur einem Divergenzwinkel von höchstens 30° auf die aus der Kammer 5 austretende Streichmasse trifft.

Schließlich zeigt Fig. 5 eine Variante, bei der der Leitkörper 7′′′′ an der Tragvorrichtung der Streichklinge 2′ befestigt ist und mit dieser verschwenkbar ist. Um den Spalt 19, der an der Spitze des Leitkörpers 7′′′′ gegenüber der Warenbahn bzw. Gegen­ walze gebildet wird, konstant zu halten, weist der Leitkörper an dieser Spitze an seiner der Gegenwalze zugekehrten Ober­ fläche einen Radius auf, dessen Mittelpunkt auf der (eventuell nur virtuellen) Schwenkachse D der Tragvorrichtung 4′ der Streichklinge 2′ liegt. Beim Verschwenken um die virtuelle Schwenkachse (strichpunktiert angedeutet) preßt sich die Streichklinge 2′ verstärkt an die Preßleiste 3 an und wird ent­ sprechend verformt. Jedoch bleibt dabei die Lage des von der Preßleiste 3 bis zur Gegenwalze reichenden Teils der Streich­ klinge 2′ im wesentlichen unverändert. Eine Streicheinrichtung, die dies ermöglicht, ist z. b. bekanntgeworden aus der DE-AS 32 36 755.

Ebenso wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 oder auch 4 wird der Spalt 19 zwischen dem Leitkörper und der Gegenwalze so be­ messen, daß er eine ausreichende Scherung der Streichmasse her­ vorruft, um deren Konsistenz zu vergleichmäßigen. Eine Bedin­ gung dafür ist, daß dieser Spalt b oder 19 an der engsten Stel­ le kleiner ist als sich aus der Bedingung b = v/10³ ergibt. Dabei ist v die Geschwindigkeit der Warenbahn in m/s. Führt man den Spalt z. B. 2 bis 4 mm aus, so ist er ausreichend klein, um diese Bedingung gut zu erfüllen.

Im Falle der dick ausgeführten Leitkörper entsprechend Fig. 2 und 3 erkennt man aus den Strömungspfeilen die Injektorwirkung der aus der Mündung 6 austretenden Streichmasse in bezug auf die von der Streichklinge abgestrichene, rückkehrende Streich­ masse. Dadurch ergibt sich eine noch günstigere, weil glatte Strömung. Auch in Fig. 4 wird dieser Effekt erzielt; zusätz­ lich tritt hierbei jedoch der Vorteil einer langen Mischzone in der Mündung 6′ der Kammer 5 auf.

Im Falle von Fig. 4 wird am besten mittels Abstandsblechen 16 die Lage des Leitkörpers 7′′′ in der Mündung 6′ fixiert.

Claims (6)

1. Streicheinrichtung mit einem unter Druck stehenden, zwischen einem Rakelelement (2), einer die Warenbahn führenden Gegenwalze (1) und einer Austrittsöffnung (6 a) einer Kammer (5) für Streichmasse gebildeten Auftragsraum (9, 9′, 9′′), dessen Länge in Richtung der Walzenachse etwa gleich der maximalen Arbeitsbreite der Gegenwalze ist mit einem im Auftragsraum (9, 9′, 9′′) angeordneten, umströmten Leitkörper (7, 7′, 7′′, 7′′′, 7′′′′), der sich parallel zur Achse der Gegenwalze (1) über die gesamte Länge des Auftragsraumes (9, 9′, 9′′) und in der Querrichtung im wesentlichen zwischen der in den Auftragsraum (9, 9′, 9′′) führenden Austrittsöffnung (6 a) der Kammer (5) für die Streichmasse und der Streichkante bzw. Streichlinie des Rakelelementes (2) an der Gegenwalze erstreckt, um derart von der Streichmasse in einer Drehrichtung umströmt zu sein, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7, 7′, 7′′, 7′′′, 7′′′′) sowohl zwischen sich und dem Rakelelement (2) als auch zwischen sich und der Gegenwalze (1) bzw. Warenbahn zumindest in dem der Streichkante bzw. Strichlinie nahen Bereich nur schmale Strömungskanäle freiläßt und an der Warenbahn einen sich zur Strichkante bzw. -linie des Rakelelements (7′) stetig verengenden Spalt bildet, dessen geringste Spaltweite b kleiner ist als der sich aus der Formel b = v/10³ ergebende Wert, wobei v die Bahngeschwindigkeit in m/s ist.

2. Streicheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem an seiner der Streichklinge abgewandten Seite durch eine Drossel- oder Staubplatte (8′, 8′′) abgegrenzten Auftragsraum (9′, 9′′) der Leitkörper (7′, 7′′, 7′′′, 7′′′′) auch gegenüber der Drossel- oder Stauplatte nur einen schmalen Strömungskanal freiläßt.

3. Streicheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung an der Austrittsöffnung (6 a) der Kammer (5) für die Streichmasse zumindest auf der dem Rakelelement benachbarten Seite der Form des Leitkörpers (7′, 7′′) zur Bildung eines glatten Strömungskanals und Umlenkung der von dem Rakelelement (7′, 7′′) abgestrichenen, zur Austrittsöffnung (6 a) der Kammer (5) wieder zurückkehrenden Streichmasse unter einem Strömungswinkel zu dem aus der Austrittsöffnung (6 a) austretenden Streichmassenstrom von kleiner als 90° geführt wird.

4. Streicheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7′′′) sehr flach und blechförmig ausgebildet ist und die Mündung (6′) der Kammer (5) für die Streichmasse an deren dem Rakelelement (2) zugewandten Seite begrenzt und auf der anderen Seite der Mündung einen Kanal (15) für die Rückführung der vom Rakelelement abgestrichenen Streichmasse zurück in die Kammer (5) oder in der Mündung (6) bildet (Abb. 4).

5. Streicheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7′′) hohl ausgebildet ist und in seinen Außenwandungen gleichmäßig verteilte Löcher (11) zur Absaugung von in die Streichmasse eingedrungenen Gasen aufweist.

6. Streicheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (5′) tropfenförmig gestaltet ist.