DE4025106C2 - Balkenanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Balkenanordnung für Kalander und andere Walzmaschinen, die mindestens zwei einen Walzenspalt bildenden Walzen aufweisen, nämlich eine erste und eine zweite Walze, mit einem über die Walzenlänge verlaufenden Träger, der im Betrieb eine feste Stellung etwa parallel zum Walzenspalt einnimmt, und einer am Träger angeordneten Leiste, die bis nahe an die zweite Walze reicht.

Eine derartige Balkenanordnung ist beispielsweise aus DE 37 19 305 C1 bekannt. Aus Sicherheitsgründen werden bei Kalandern und Walzmaschinen Schutzleisten gefordert, die verhindern sollen, daß eine Bedienungsperson mit ihren Fingern bei laufenden Walzen in den Walzenspalt gerät. Bei der bekannten Anordnung sind zwei Leisten vorgesehen, von denen die eine bis dicht an die erste Walze und die andere bis dicht an die zweite Walze reicht, d. h. jeweils einen Abstand von 8 mm oder weniger zu der jeweiligen Walze einnimmt. Falls eine Bedienungsperson versehentlich eine laufende Walze berührt, z. B. beim Einfädeln einer Papierbahn mit der Hand gegen die Walze faßt, kann die Hand von der Walze zwar mitgerissen werden. Die Leisten verhindern aber für jede Walze getrennt, daß die Hand bis in den Walzenspalt gelangt. Vielmehr wird sie durch die Leiste mechanisch blockiert.

Ein weiteres Problem bei Kalandern und Walzmaschinen ist das Sauberhalten der Walze. Hierzu werden Schaberbalken eingesetzt, die eine an einer Walze anliegende Schaberklinge aufweisen. Eine derartige Schaberbalkenanordnung ist aus US-PS 29 93 432 bekannt. Die Schaberklinge entfernt Verunreinigungen, die von der zu bearbeitenden Bahn auf der Walze zurückgelassen werden. Sie sorgt damit für einen gleichbleibenden Sauberkeitsgrad der Walzenoberfläche. Die Schaberklinge ist in Umlaufrichtung der Walze in US 29 93 432 hinter dem Walzenspalt angeordnet, und zwar je eine bei mehreren aufeinanderfolgenden Walzenspalten. Der Träger selbst weist jedoch einen relativ großen Abstand zur Walze auf. Eine Bedienungsperson kann problemlos zwischen Träger und Walze greifen.

Die Schutzleisten müssen auf der Einlaufseite des Walzenspalts angeordnet sein. Insbesondere im Mittelwalzenbereich eines Kalanders, d. h. bei Walzen, die auf beiden Seiten von anderen Walzen beaufschlagt sind, ist der zur Verfügung stehende Raum sehr begrenzt. Wenn in diesem Bereich eine Schaberklingenanordnung und eine Schutzleistenanordnung vorgesehen sein sollen, wird der Bedienungskomfort des Kalanders erheblich herabgesetzt. Die Bedienungsperson muß nämlich in der Regel in diesem Bereich die Papier- oder Warenbahn manuell in den Walzenspalt einführen bzw. aus dem nächsttieferen Walzenspalt annehmen. Weiterhin müssen die Schaberklingen von Zeit zu Zeit gewechselt werden. Hierbei steht regelmäßig die Schutzleistenanordnung im Wege. Umgekehrt müssen bei einem Austausch von Walzen mit unterschiedlichen Durchmessern die Schutzleisten neu eingestellt werden, wozu die Einstellmechaniken gut zugänglich sein müssen. Die Zugänglichkeit wird hierbei aber durch die Schaberklingenanordnung behindert.

DE-PS 4 82 740 zeigt einen Kalander mit durch Elektromagnete einstellbaren Abstreichmessern. Es handelt sich um eine Schaberklingenanordnung, bei der die Schaberklinge mit ihrem Träger in eine Wartungsposition verstellbar ist. In der Betriebsposition kann sie mit Hilfe einer Feder oder eben eines Elektromagneten gehalten werden.

US 16 10 046 zeigt eine Sicherheitseinrichtung für eine Walzenmaschine, bei der eine Schutzleiste für beide einen Walzenspalt bildenden Walzen vorgesehen ist. Auf der Seite der Schutzvorrichtung, die der die Papierbahn führenden Walze zugewandt ist, ist eine Bahneinführungsvorrichtung angeordnet.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Bedienungskomfort eines Kalanders oder einer Walzmaschine zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Träger eine Schaberklinge angeordnet ist, die im Betrieb an der ersten Walze anliegt und zusammen mit dem Träger den Walzenspalt von der ersten Walze her sichert.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine höhere Konstruktionsdichte als bisher erreicht. Die Schaberklingenanordnung und die Schutzwinkelanordnung, d. h. die Leiste, sind auf dem Träger räumlich voneinander getrennt angeordnet. Dies ergibt sich daraus, daß die Schaberklinge die eine Walze beaufschlagt, während die Leiste den vorgesehenen Abstand zur anderen Walze einhält. Eine Gefährdung durch die erste Walze, an der die Schaberklinge anliegt, ist nicht gegeben, da der Walzenspalt von dieser Walze her durch den Träger mit der Schaberklingenanordnung gesichert ist. Trotz der hohen Konstruktionsdichte sind die beiden Elemente Schaberklingenanordnung und Schutzleiste so voneinander getrennt, daß sie einzeln zugänglich sind, was die Bedienung und die Wartung erleichtert. Andererseits steht nun für die Bedienungsperson ein größerer Raum zur Verfügung, in dem er die Papier- oder Warenbahn handhaben kann. Die Einstellung der Schutzleiste wird nicht durch die Schaberklingenanordnung behindert. Umgekehrt läßt sich ein Schaberklingenwechsel ohne größeren Montageaufwand durchführen.

Wie bei DE 37 19 305 C1 auch, kann die Leiste in bezug auf die Walze verstellbar sein. Der Abstand der Leiste von der Walze ist somit einstellbar. Die Balkenanordnung kann somit vorteilhafterweise für mehrere Walzendurchmesser verwendet werden. In jedem Fall ist gewährleistet, daß ein Höchstabstand zwischen Walze und Leiste eingehalten werden kann.

Die Leiste kann in Längsrichtung mehrere einstellbare Abschnitte aufweisen. Eine derartige Einstellbarkeit ist ebenfalls aus DE 37 19 305 C1 bekannt. Durch individuelle Verstellung der einzelnen Abschnitte der Leiste kann eine genauere Anpassung an die Oberfläche der benachbarten Walze vorgenommen werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn sich die Durchbiegung des Trägers von der Durchbiegung der Walze unterscheidet.

Vorteilhafterweise ist die Leiste mit einer Bahneinfüh­ rungsvorrichtung kombiniert. Die Leiste dient somit nicht nur dem Schutz der Bedienperson vor Verletzungen, sondern erleichtert auch das Einführen einer Papier- oder Warenbahn in den Walzenspalt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Schaberklinge in einem am Träger beweglich angeordneten Schaberhalter gelagert. Somit läßt sich bei feststehendem Träger auch die Schaberklinge verschiedenen Walzendurch­ messern anpassen. Die Umbaumaßnahmen bei einem Walzen­ wechsel werden auf das Minimum beschränkt.

Vorteilhafterweise ist eine Anpreßeinrichtung vorgesehen, die die Schaberklinge an die Walze preßt. Die Anpreßein­ richtung kann beispielsweise mit konstanter Kraft arbei­ ten, so daß die Schaberklinge auch mit konstanter Kraft gegen die Walzenoberfläche gepreßt wird. Damit wird ein gleichbleibender Sauberkeitsgrad erreicht, unabhän­ gig davon, ob die Schaberklinge durch Gebrauch abgenutzt wird oder nicht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Schaberhal­ ter dabei am Träger um eine etwa parallel zum Walzenspalt verlaufende Schwenkachse verschwenkbar. Der Schaberhalter ist also an einer Drehachse aufgehängt, wodurch eine räumliche Fixierung gegeben ist. Die andere räumliche Fixierung ergibt sich durch die Walze, gegen die die Schaberklinge anliegt. Durch die Anpreßeinrichtung wird dabei eine Fixierung des Schaberhalters in bezug auf die Walze erreicht, d. h. die Anpreßeinrichtung ist in der Lage, den Schaberhalter um einen kleinen Winkel um die Schwenkachse zu verschwenken.

Wenn die Schaberklinge im Schaberhalter schwimmend gela­ gert ist, ist eine zonenweise Einstellung der Anpreßkraft der Schaberklinge nicht notwendig. Eine schwimmende Lagerung der Schaberklinge kann beispielsweise durch ein Druckfluid, z. B. Preßluft, erreicht werden, das die Schaberklinge über ihre gesamte Länge beaufschlagt. Dazu kann das Druckfluid beispielsweise in einem zumin­ dest teilweise elastischen Schlauch geführt sein, der sich über die Länge der Schaberklinge erstreckt.

Vorteilhafterweise ist die Schaberklinge durch eine Antriebsvorrichtung parallel zum Walzenspalt oszillie­ rend bewegbar. Im Betrieb changiert die Schaberklinge also über die Walze. Dadurch wird vermieden, daß eine Verunreinigung oder ein kleiner Schaden an Walze oder Schaberklinge sich zu einem größeren Schaden auswächst. Wenn sich beispielsweise ein Sandkorn oder eine andere Verunreinigung zwischen Schaberklinge und Walze fest­ setzt, wird durch die oszillierende Hin- und Herbewegung zum einen erreicht, daß sich das Sandkorn leichter von seiner Position entfernt. Zum anderen wird vermieden, daß an der Position des Sandkorns eine umlaufende Rille in die Walze geschliffen wird.

Mit Vorteil ist der Schaberhalter von der Anpreßeinrich­ tung lösbar und in eine Wartungsposition verschwenkbar, in der sich die Schaberklinge im wesentlichen auf der der Walze abgewandten Seite des Trägers befindet. Durch das Lösen des Schaberhalters von der Anpreßeinrichtung, das nur von Zeit zu Zeit erfolgen muß, erspart man sich konstruktiv aufwendige Maßnahmen für die Anpreßeinrich­ tung, die ansonsten der Schwenkbewegung des Schaberhal­ ters folgen müßte. Andererseits ist aber in der Wartungs­ position ein erheblich einfacheres Arbeiten möglich als unmittelbar an der Walze selbst. Auf der der Walze abgewandten Seite des Trägers sind in der Regel keine oder nur wenige andere Kalanderteile vorgesehen, die den Austausch der Schaberklinge behindern könnten.

Vorteilhafterweise ist eine Arretiervorrichtung vorge­ sehen, die den Schaberhalter in der Wartungsposition arretiert. Die Bedienungsperson muß zum Auswechseln der Schaberklinge lediglich die Anpreßeinrichtung vom Schaberhalter lösen und den Schaberhalter in die War­ tungsposition verschwenken. Dort wird sie von der Arre­ tiervorrichtung erfaßt. Der Schaberklingenwechsel kann nun ungehindert durchgeführt werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Arretiervor­ richtung durch an beiden Enden des Trägers angeordnete Haken gebildet, die in Vorsprünge am Schaberhalter ein­ greifen. Diese konstruktiv relativ einfache Maßnahme sichert ein zuverlässiges Halten des Schaberhalters in der Wartungsposition.

Dabei ist bevorzugt, daß die Haken gemeinsam lösbar sind. Für das Zurückbringen des Schaberhalters in die Betriebs- oder Wartungsposition ist somit praktisch ebenfalls nur eine Person notwendig. Es kann nicht vor­ kommen, daß sich der Schaberhalter verwindet, wenn er auf einer Seite gehalten wird, auf der anderen Seite jedoch bereits vom Haken gelöst ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit der Zeichnung beschrie­ ben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Frontansicht der Schaberklingen­ anordnung,

Fig. 2 eine Schaberklingenanordnung an einem Walzenstapel und

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2.

An einem durch ein Hohlprofil gebildeten Träger 1 sind in einem vorgegebenen Abstand, beispielsweise ca. 1 m, Lagerböcke 2 befestigt, die einen Schaberhalter 3 tragen. Der Schaberhalter 3 trägt eine Schaberklinge 4, die im Betrieb an einer Walze 18 anliegt. Die Walze 18 bildet mit einer anderen Walze 16 einen Walzenspalt 19. Die Walzen sind in Fig. 1 nicht dargestellt. Die Schaber­ klinge 4 erstreckt sich, genau wie der Träger 1, im wesentlichen parallel zum Walzenspalt 19. Der Schaberhal­ ter 3 wird durch eine durch zwei Pneumatikzylinder 5 an beiden Enden des Trägers 1 gebildete Anpreßeinrichtung nach oben gepreßt, so daß die Schaberklinge 4 mit einer vorgegebenen Anpreßkraft gegen die Walze 18 gepreßt wird. Die sich in Pfeilrichtung drehende Walze 18 wird durch die Schaberklinge von Verunreinigungen gereinigt. Die Schaberklinge 4 ist im Schaberhalter 3 schwimmend gelagert, d. h. sie ist über ihre Länge mit einem Druck­ fluid beaufschlagt. Beispielsweise kann ein mit Preßluft beaufschlagter Schlauch vorhanden sein, der die Schaber­ klinge im Schaberhalter von unten abstützt.

Ein Getriebemotor 6 wirkt über einen Exzenter 7 auf den Schaberhalter 3. Wenn sich der Motor 6 dreht, voll­ führt der Schaberhalter 3 eine oszillierende Bewegung in einer Richtung parallel zum Walzenspalt 19. Die Scha­ berklinge 4 changiert dann über die Walze.

Zum Wechsel der Schaberklinge 4 wird eine Verbindung 8 zwischen dem Pneumatikzylinder 5 und dem Schaberhalter 3 gelöst. Der Schaberhalter kann nun um eine Schwenkachse 15 in die in Fig. 3 mit durchgezogenen Linien dargestell­ te Position, die sogenannte "Wartungsposition" ver­ schwenkt werden. An beiden Enden des Schaberhalters 3 sind Seitenteile 9 vorgesehen. An den Seitenteilen 9 sind die Verbindungen 8 mit dem Pneumatikzylinder 5 angebracht. Die Seitenteile 9 tragen auch Vorsprünge 20, beispielweise in Form von Bolzen, die von einem Haken 10 auf jeder Seite erfaßt werden können. Die Haken 10 bilden eine Arretiervorrichtung, die den Schaberhalter 3 in der Wartungsposition festhalten. Im einfachsten Fall sind die beiden Haken 10 durch eine gemeinsame Drehachse miteinander verbunden, so daß beim Lösen eines Hakens der andere Haken gleichfalls mitgelöst wird. Es kann in diesem Fall nicht vorkommen, daß der Schaberhalter an einem Haken 10 festhängt, während er vom anderen Haken 10 bereits gelöst ist. Dies könnte unter Umständen zu einem Verwinden des Schaberhalters 3 führen. Zum Wechsel der Schaberklinge 4 wird in der Wartungsposition die alte Schaberklinge 4 aus dem Schaberhalter 3 ent­ fernt, eine neue Schaberklinge 4 in den Schaberhalter 3 eingefügt, die Haken 10 von den Vorsprüngen 20 gelöst, der Schaberhalter 3 wieder in seine Betriebs- oder Ar­ beitsposition verschwenkt und die Verbindung 8 zwischen den Seitenteilen 9 des Schaberhalters 3 und dem Pneuma­ tikzylinder 5 wieder hergestellt.

An dem Träger 1 ist auch eine Leiste 11 angebracht, die der anderen Walze 16 benachbart angeordnet ist. Beispielsweise besteht zwischen der Walze 16 und der Leiste 11 über die gesamte Walzenbreite ein Spalt, dessen maximale Breite 8 mm beträgt. Die Leiste kann in mehrere Abschnitte unterteilt sein, um auch bei unterschiedlichen Durchbiegungen von Walze 16 und Träger 1 zu gewähr­ leisten, daß der maximal zulässige Abstand zwischen Walze 16 und Leiste 11 nicht überschritten wird. Um den Abstand zwischen Leiste 11 und Walze 16 einzustellen, sind mehrere Einstellvorrichtungen 12 vorgesehen, mit deren Hilfe die Leiste 11 in Richtung auf die Walze 16 zu oder von ihr weg bewegt werden kann. Durch den Spalt zwischen der Leiste 11 und der Walze 16 wird eine Papier­ oder Warenbahn 13 geführt. Zum leichteren Einfädeln der Papierbahn 13 in den Walzenspalt 19 ist an der Leiste 11 eine Bahneinführungsvorrichtung 17 angeordnet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, läßt sich nicht nur die Schaberklinge 4 leicht von einer Hebebühne 14 auswech­ seln, es ist auch ausreichend Platz vorhanden, um die Papierbahn 13 in den Walzenspalt 19 einfädeln bzw. aus dem darunter liegenden Walzenspalt annehmen zu können oder umgekehrt. Darüber hinaus sind die Einstellelemente 12 gut zugänglich, so daß mit einem hohen Grad an Sicher­ heit der vorgeschriebene Maximalabstand zwischen Leiste 11 und Walze 16 eingehalten werden kann.

Bei einer Änderung des Durchmessers der Walze 18 oder der Walze 16 kann eine Anpassung der Lage der Schaber­ klinge 4 bzw. der Leiste 11 sehr einfach durch die Pneu­ matikzylinder 4 bzw. die Einstellelemente 12 erfolgen. Eine Verstellung oder Verschwenkung des Trägers 1 ent­ fällt. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn sich nur der Durchmesser einer der beiden Walzen 16 oder 18 ändert. Alle Elemente sind kompakt, aber klar voneinander getrennt angeordnet, so daß sowohl die Leiste 11 als auch die Schaberklinge 4 leicht und sicher einge­ stellt werden können.

Claims (11)

1. Balkenanordnung für Kalander und andere Walzmaschinen, die mindestens zwei einen Walzenspalt (19) bildende Walzen (18, 16) aufweisen, nämlich eine erste Walze (18) und eine zweite Walze (16), mit einem über die Walzenlänge verlaufenden Träger (1), der im Betrieb eine feste Stellung etwa parallel zum Walzenspalt (19) einnimmt, und einer am Träger (1) angeordneten Leiste (11), die bis nahe an die zweite Walze (16) reicht, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (1) eine Schaberklinge (4) angeordnet ist, die im Betrieb an der ersten Walze (18) anliegt und zusammen mit dem Träger (1) den Walzenspalt (19) von der ersten Walze (18) her sichert.

2. Balkenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (11) mit einer Bahneinführungsvorrichtung (17) kombiniert ist.

3. Balkenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenzeichnet, daß die Schaberklinge (4) in einem am Träger (1) beweglich angeordneten Schaberhalter (3) gelagert ist.

4. Balkenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anpreßeinrichtung (5) vorgesehen ist, die die Schaberklinge (4) an die Walze (18) preßt.

5. Balkenanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaberhalter (3) am Träger (1) um eine etwa parallel zum Walzenspalt (19) verlaufende Schwenkachse (15) verschwenkbar ist.

6. Balkenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaberklinge (4) im Schaberhalter (3) schwimmend gelagert ist.

7. Balkenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaberklinge (4) durch eine Antriebsvorrichtung (6, 7) parallel zum Walzenspalt (19) oszillierend bewegbar ist.

8. Balkenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaberhalter (3) von der Anpreßeinrichtung (5) lösbar und in eine Wartungsposition verschwenkbar ist, in der sich die Schaberklinge (4) im wesentlichen auf der der Walze (16) abgewandten Seite des Trägers (1) befindet.

9. Balkenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arretiervorrichtung (10) vorgesehen ist, die den Schaberhalter (3) in der Wartungsposition arretiert.

10. Balkenanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung (10) durch an beiden Enden des Trägers (1) angeordnete Haken gebildet ist, die in Vorsprünge (20) am Schaberhalter (3) eingreifen.

11. Balkenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken gemeinsam lösbar sind.