DE4334556A1 - Device for coating a material web, in particular a paper or cardboard web - Google Patents
Device for coating a material web, in particular a paper or cardboard webInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten einer Materialbahn, ins besondere einer Papier- oder Kartonbahn, gemäß dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to a device for coating a material web, ins particular a paper or cardboard web, according to the preamble of the patent saying 1.
Zum Beschichten von Papier- oder Kartonbahnen sind Vorrichtungen bekannt, die ein Auftragwerk (Walzen- oder Düsenauftragwerk) aufweisen, mit dem das Beschich tungsmaterial, z. B. Streichfarbe, im Überschuß auf die Bahn aufgetragen wird. Ein im Anschluß an das Auftragwerk angeordnetes Dosiersystem mit einem Schabermesser als Dosierelement rakelt den Überschuß bis auf das gewünschte Strichgewicht ab, wobei sich die Höhe des Strichgewichts über den Anpreßdruck des Schabermessers an die Gegenwalze einstellen läßt. Unterhalb seiner Spitze wird das Schabermesser von einer anliegenden Abstützleiste abgestützt, dadurch läßt sich sein Anpreßdruck durch Verschieben und/oder Verschwenken des eingeklemmten Schabermesserfußes variieren.Devices for coating paper or cardboard webs are known which include a Have application unit (roller or nozzle application unit) with which the coating tion material, e.g. B. coating color, is applied in excess to the web. An im Connection to the metering system arranged with a doctor knife as a metering element scrapes the excess down to the desired coat weight, where the height of the coat weight is above the contact pressure of the doctor knife can be adjusted to the counter roller. The scraper knife is below its tip supported by an adjacent support bar, this allows its contact pressure by moving and / or swiveling the pinched scraper foot vary.
Beim Streichen von Papier- oder Kartonbahnen treten produktionsbedingte Schwan kungen im Querprofil der Bahnen auf, die es erforderlich machen, den Anpreßdruck des Schabermessers über die Arbeitsbreite unterschiedlich einzustellen, um einen gleichmäßigen Strich zu erhalten. Dazu ist es aus der DE-PS 28 25 907 bekannt, eine im Grenzen biegsame Abstützleiste über Zug- und Druckschrauben entlang der Unterstützungslinie einzujustieren, je nachdem, ob das Strichgewicht an den ent sprechenden Stellen zu hoch oder zu niedrig ist. Production-related swans occur when painting paper or cardboard webs cations in the transverse profile of the webs, which make it necessary to apply the contact pressure of the scraper knife over the working width differently to one to get an even stroke. For this purpose, it is known from DE-PS 28 25 907, a within the limits flexible support bar via tension and pressure screws along the Adjust the support line, depending on whether the stroke weight on the ent speaking places is too high or too low.
Die DE-OS 39 27 329 beschreibt eine gattungsgemäße Beschichtungsvorrichtung, bei der als Verstellelemente für die Abstützleiste Piezo-Translatoren eingesetzt sind. Nach einer Ausführungsform wirken Federn dem Anpressen der Abstützleiste mit den Piezo-Translatoren entgegen, wobei die Gegenkraft der Federn eingestellt werden kann.DE-OS 39 27 329 describes a generic coating device, in which piezo translators are used as adjusting elements for the support bar. According to one embodiment, springs act with the pressing of the support bar Piezo translators counter, whereby the counterforce of the springs are adjusted can.
Die Abstützung des Schabermessers mit einer Abstützleiste hat den Vorteil, daß eine genau definierte Abstützkante vorliegt. In Bahnlaufrichtung läßt sich das Strichge wicht sehr konstant und gleichmäßig einstellen. Einmal erzielte Ergebnisse können mit großer Genauigkeit reproduziert werden, so daß diese Systeme für eine Automa tisierung hervorragend geeignet sind. Allerdings hat sich in der Praxis gezeigt, daß ein einmal eingestelltes Querprofil weniger konstant bleibt. Das Querprofil muß daher während des Betriebs häufiger nachgestellt werden.The support of the scraper knife with a support bar has the advantage that a there is a precisely defined support edge. The dash can be seen in the direction of web travel adjust the weight very constantly and evenly. Results can be achieved once are reproduced with great accuracy, so that these systems for an Automa tization are extremely suitable. However, it has been shown in practice that a Once the cross profile has been set, it remains less constant. The cross section must therefore be adjusted more frequently during operation.
Aus der DE-OS 36 12 248 ist es bekannt, anstelle mit einer Abstützleiste das Schabermesser mit einem Druckschlauch abzustützen. Die Abstützung mit einem Schlauchsystem hat den Vorteil, daß ein einmal eingestelltes Querprofil sehr konstant bleibt. Auftretende Veränderungen werden weitgehend selbsttätig ausgeglichen, falls ein ausreichend hoher und konstanter Druck im Schlauch vorhanden ist. Nachteilig bei diesem System ist, daß bei einer Verstellung des Schabermessers zur Änderung des Strichgewichts es auch zu einer Verschiebung der Abstützfläche kommt, da keine genau definierte Abstützkante vorhanden ist. Daraus resultiert ein instabiles Verhalten bei einer Änderung des Strichgewichts mit der Folge, daß ein ungleichmä ßiger, wellenförmiger Auftrag in Bahnlaufrichtung auftreten kann.From DE-OS 36 12 248 it is known that instead of with a support bar Support the scraper knife with a pressure hose. The support with one Hose system has the advantage that a cross profile that has been set once is very constant remains. Changes that occur are largely compensated for automatically, if there is a sufficiently high and constant pressure in the hose. Disadvantageous with this system is that when the scraper knife is adjusted for change of the coat weight there is also a shift in the support surface, because there is no precisely defined support edge. This results in an unstable Behavior when the coating weight changes, with the result that an uneven ßigen, wavy order can occur in the direction of web travel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Beschichtungsvor richtung so zu verbessern, daß ein gleichmäßiger Auftrag sowohl in Bahnlaufrichtung als auch quer zu dieser reproduzierbar eingestellt werden kann, dessen Gleichmäßig keit auch bei Änderungen des Strichgewichts erhalten bleibt.The invention has for its object a generic coating direction to improve so that a uniform application both in the web running direction can also be set reproducibly across this, its uniformity speed is retained even if the coating weight changes.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved with the features of patent claim 1.
Die Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß bestehende Streichvorrichtungen ohne große konstruktive Änderungen umgerüstet werden können. Eine Profilierung mit Stellelementen (z. B. Stellschrauben) wie bei einer konventionellen Abstützleiste ist weiterhin noch möglich.The invention has the further advantage that existing coating devices without large design changes can be converted. Profiling with Adjusting elements (e.g. adjusting screws) as with a conventional support bar still possible.
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht darge stellten Ausführungsbeispiels.The drawing serves to explain the invention using a simplified Darge presented embodiment.
Fig. 1 zeigt als Längsschnitt einen Ausschnitt einer Beschichtungsvorrichtung nach der Erfindung. Fig. 1 shows a longitudinal section of a section of a coating device according to the invention.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Abstützleiste. Fig. 2 shows a plan view of a support bar.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf eine Profilierleiste. Fig. 3 shows a plan view of a profiling strip.
Die Beschichtungsvorrichtung weist eine angetriebene Gegenwalze 1 auf, von der die Materialbahn 2 - eine Papier- oder Kartonbahn von einer Breite von 8 m und mehr - umgelenkt wird. Auf die Materialbahn 2 wird von einem nicht dargestellten Auf tragwerk Beschichtungsmaterial im Überschuß aufgetragen, das von einem Dosiersy stem mit einem elastisch verbiegbaren Schabermesser 3 als Dosierelement bis auf das gewünschte Strichgewicht abgerakelt wird. Das Schabermesser 3 ist mit seinem Fuß in einem in Richtung zur Gegenwalze 1 in einen Schaberbalken 4 verschiebbar gelagerten Klemmbalken 5 festgeklemmt. Es wird an seiner der Gegenwalze 1 abgewandten Rückseite unterhalb seiner Spitze von einer in Richtung zur Gegenwalze 1 elastisch biegsamen Abstützleiste 6 abgestützt. Durch eine Verschiebung und/oder Verschwenkung des Klemmbalkens 5 relativ zu der sich über die gesamte Bahnbreite erstreckenden Abstützleiste 6 läßt sich der Anpreßdruck des Schabermessers 3 an die Gegenwalze 1 einstellen.The coating device has a driven counter roller 1 , from which the material web 2 - a paper or cardboard web with a width of 8 m and more - is deflected. On the material web 2 is applied by a coating structure, not shown, in excess, which is doctored by a Dosiersy stem with an elastically bendable doctor blade 3 as a metering element to the desired coating weight. The scraper knife 3 is clamped with its foot in a clamping bar 5 which is displaceably mounted in the direction of the counter roller 1 in a scraper bar 4 . It is supported on its rear side facing away from the counter roll 1 below its tip by a support bar 6 which is elastically flexible in the direction of the counter roll 1 . The contact pressure of the scraper knife 3 against the counter roller 1 can be adjusted by displacing and / or pivoting the clamping bar 5 relative to the support bar 6 which extends over the entire width of the web.
Die Abstützleiste 6 ist in Richtung zur Gegenwalze 1 verschiebbar in einem Halter 7, 8 gelagert, der aus einer auf dem Schaberbalken 4 festgeschraubten Grundplatte 7 und einer auf der Grundplatte 7 festgeschraubten Deckplatte 8 besteht. Dazu weist der Halter 7, 8 eine in etwa rechteckige, sich über die Arbeitsbreite erstreckende Aussparung mit einem Öffnungsschlitz auf, aus dem die Abstützleiste 6 mit ihrer Abstützkante herausragt. Die Abstützleiste 6 ist an ihrem rückwärtigen Ende oben und unten der Höhe der Aussparung innerhalb des Halters 7, 8 angepaßt wulstartig verbreitert. An ihrem der Gegenwalze 1 abgewandten rückwärtigen Ende wird sie von einer an den oberen und unteren Rändern der Rückseite flächig anliegenden Profillei ste 9 abgestützt, die sich ebenfalls über die gesamte Arbeitsbreite der Beschichtungs vorrichtung erstreckt. Die Verbreiterungen der Abstützleiste 6 sind schmaler als die Länge des Freiraums im Halter 7, 8 zwischen dem Ende der Profilleiste 9 und der vorderen Wand des Halters 7, 8, so daß die Abstützleiste 6 in Richtung zur Gegen walze 1 über einen Stellweg freibeweglich gelagert ist. An der Gegenwalze 1 abge wandten Ende der Profilleiste 9 sind in regelmäßigen Abständen Stellschrauben 10 befestigt, die durch eine Bohrung in der Rückwand der Grundplatte 7 geführt sind. Mit den als Zug- und Druckschrauben ausgebildeten Stellschrauben 10 läßt sich die Profilleiste 9 über die Arbeitsbreite lokal unterschiedlich im Abstand zur Gegenwalze 1 einstellen.The support strip 6 is mounted in the direction of the counter roll 1 slidably in a holder 7, 8, which consists of a screwed to the doctor beam 4 base plate 7 and screwed on the base plate 7 the cover plate. 8 For this purpose, the holder 7 , 8 has an approximately rectangular recess, which extends over the working width, with an opening slot from which the support bar 6 projects with its support edge. The support bar 6 is widened like a bead at its rear end above and below the height of the recess within the holder 7 , 8 . At its rear end facing away from the counter roller 1 , it is supported by a profile guide 9 lying flat against the upper and lower edges of the rear, which also extends over the entire working width of the coating device. The widening of the support bar 6 are narrower than the length of the free space in the holder 7 , 8 between the end of the profile bar 9 and the front wall of the holder 7 , 8 , so that the support bar 6 is freely movable in the direction of the counter roller 1 via an adjustment path . On the counter roller 1 abge facing end of the profile bar 9 screws 10 are fixed at regular intervals, which are guided through a hole in the rear wall of the base plate 7 . With the set screws 10 designed as tension and compression screws, the profile strip 9 can be set locally differently over the working width at a distance from the counter roller 1 .
Die einander berührenden Seiten der Abstützleiste 6 und der Profilleiste 9 weisen jeweils eine sich über die Arbeitsbreite erstreckende Nut auf. In dem so gebildeten Freiraum ist ein Druckschlauch 11 eingelegt, der an einer Seite an eine nicht darge stellte Druckluftzufuhr angeschlossen ist. Der Druckschlauch 11 ist durch zwei Bänder 12 aus rostfreiem Federbandstahl geschützt, die zwischen seiner Vorderfläche und der Abstützleiste 6 sowie seiner Rückfläche und der Profilleiste 9 angeordnet sind. Zwei weitere Druckschläuche 13, 14 sind in die Freiräume zwischen der vorderen Wand der Grundplatte 7 bzw. der Deckplatte 8 und dem verbreiterten rückwärtigen Ende der Abstützleiste 6 eingelegt. Die Druckschläuche 13, 14 sind so in der Lage, die Abstützleiste 6 von der Gegenwalze 1 weg in Richtung der Profillei ste 9 zu drücken.The contacting sides of the support bar 6 and the profile bar 9 each have a groove extending over the working width. In the space thus formed, a pressure hose 11 is inserted, which is connected on one side to a compressed air supply, not shown. The pressure hose 11 is protected by two bands 12 made of stainless spring steel, which are arranged between its front surface and the support bar 6 and its rear surface and the profile bar 9 . Two further pressure hoses 13 , 14 are inserted into the free spaces between the front wall of the base plate 7 or the cover plate 8 and the widened rear end of the support bar 6 . The pressure hoses 13 , 14 are so able to press the support bar 6 away from the counter roller 1 in the direction of the Profillei ste 9 .
Die Abstützleiste 6 ist aus einem verschleißfesten Kunststoff gefertigt. Wie in Fig. 2 dargestellt, weist sie an ihrer der Gegenwalze 1 abgewandten Rückseite in regelmä ßigen Abständen (z. B. alle 25 mm) Schlitze 15 auf, um sich einer Kontur möglichst stufenlos anpassen zu können. Die in Fig. 3 gezeigte Profilleiste 9 ist ebenfalls an ihrer der Gegenwalze 1 abgewandten Rückseite in regelmäßigen Abständen mit Schlitzen 16 versehen, die sich ebenfalls in Bahnlaufrichtung erstrecken; sie läßt sich so in Grenzen verbiegen. Die Profilleiste 9 ist aus einem Stück oder aus einer Vielzahl von Einzelsegmenten aufgebaut und aus Metall gefertigt.The support bar 6 is made of a wear-resistant plastic. As shown in Fig. 2, it has on its back facing away from the backing roller 1 at regular intervals (z. B. every 25 mm) slots 15 in order to be able to adapt to a contour as smoothly as possible. The profile bar 9 shown in FIG. 3 is also provided on its rear side facing away from the counter-roller 1 at regular intervals with slots 16 which also extend in the web running direction; it can thus be bent within limits. The profile bar 9 is constructed from one piece or from a large number of individual segments and is made of metal.
Vor Beginn des Beschichtens wird zunächst mit den Stellschrauben 10 eine Grund stellung der Abstützleiste 6 eingestellt. Dies erfolgt bei entlüftetem Druckschlauch 11, während die Druckschläuche 13, 14 unter Druck stehen. Noch bevor die Bahn 2 in die Beschichtungsvorrichtung eingezogen ist, wird der Schaberbalken 4 mit dem Schabermesser 3 und der Abstützleiste 6 an die Gegenwalze 1 geschwenkt und auf diese Streichfarbe von dem nicht dargestellten Auftragwerk aufgetragen. Die Dicke und Gleichmäßigkeit des Films auf der Gegenwalze 1 wird über den Anpreßdruck des Schabermessers 3 u. a. mit den Stellschrauben 10 einjustiert.Before the start of coating, a basic position of the support bar 6 is first set with the set screws 10 . This takes place when the pressure hose 11 is vented, while the pressure hoses 13 , 14 are under pressure. Even before the web 2 is drawn into the coating device, the scraper bar 4 with the scraper knife 3 and the support bar 6 is pivoted to the counter-roller 1 and applied to this coating color by the coating unit (not shown). The thickness and uniformity of the film on the counter roller 1 is adjusted by means of the contact pressure of the doctor knife 3 with the adjusting screws 10, among other things.
Anschließend wird die Gegenwalze 1 gereinigt und die Bahn 2 in die Beschichtungs vorrichtung eingezogen, so daß sie auf der Gegenwalze 1 aufliegt. Nach erneutem Starten des Auftragswerks erfolgt mit den Stellschrauben 10 die Feineinstellung des Strichprofils auf der Bahn 2. Ist ein optimales Profil erreicht, werden die von der Gegenwalze 1 wegdrückenden Druckschläuche 13, 14 entlüftet und der Druck schlauch 11 wird unter Druck gesetzt. Der Druck im Druckschlauch 11 wird so eingestellt, daß die Abstützleiste 6 ohne ihre Anlage an der Profilierleiste 9 zu verlassen soeben in einen schwimmenden Zustand gerät, also der Druckschlauch 11 exakt die das Schabermesser 3 von der Gegenwalze 1 wegdrückenden Kräfte kom pensiert. Die Abstützleiste 6 ist so in der Lage, sich in einzelnen Bereichen in Richtung zur Gegenwalze 1 zu bewegen und Veränderungen selbsttätig entgegen zuwirken, um das Querprofil gleichmäßig zu halten.Then the counter roll 1 is cleaned and the web 2 is drawn into the coating device so that it rests on the counter roll 1 . After restarting the application unit, the adjustment of the line profile on the web 2 takes place using the adjusting screws 10 . If an optimal profile is reached, the pressure hoses 13 , 14 pushing away from the counter-roller 1 are vented and the pressure hose 11 is pressurized. The pressure in the pressure hose 11 is set so that the support bar 6 just gets into a floating state without leaving its contact with the profiling bar 9 , that is to say the pressure hose 11 exactly compensates the scraper knife 3 pushing away forces from the counter roller 1 . The support bar 6 is thus able to move in individual areas in the direction of the counter-roller 1 and to counteract changes automatically in order to keep the transverse profile uniform.
Die Einstellung und Konstanthaltung des Strichgewichts in Bahnlaufrichtung erfolgt auf bekannte Weise über den Anpreßdruck des Schabermessers 3 durch eine Verschwenkung und/oder Verschiebung des Klemmbalkens 5. Dies kann von Hand oder durch eine Automatik erfolgen.The line weight is adjusted and kept constant in the web running direction in a known manner via the contact pressure of the doctor knife 3 by pivoting and / or displacing the clamping bar 5 . This can be done by hand or by an automatic system.
Werden die auftretenden Unregelmäßigkeiten zu groß, so daß sich das Querprofil nicht mehr selbsttätig reguliert, wird mittels der Stellschrauben 10 nachgestellt. Die Nachstellung kann entweder erfolgen, während der Druckschlauch 11 unter Druck steht oder wie bei der Feineinstellung, während der Druckschlauch 11 entlüftet ist. If the irregularities that occur become too large, so that the transverse profile is no longer regulated automatically, adjustment screws 10 are used to adjust. The readjustment can either take place while the pressure hose 11 is under pressure or, as with the fine adjustment, while the pressure hose 11 is vented.
Die Vorrichtung bietet auch die Möglichkeit, beide Schlauchsysteme (Druckschlauch 11 und Druckschläuche 13, 14) unter Druck zu setzen und so das Strichgewicht über den Differenzdruck zu steuern. Ebenso ist es möglich, wie bei einer konventionellen Abstützleiste, den Druck von der Gegenwalze 1 weg starr mechanisch abzustützen. Dazu wird der Druckschlauch 11 entlüftet und die Druckschläuche 12, 13 werden unter Druck gesetzt.The device also offers the possibility of pressurizing both hose systems (pressure hose 11 and pressure hoses 13 , 14 ) and thus controlling the coating weight via the differential pressure. It is also possible, as with a conventional support bar, to mechanically support the pressure away from the counter-roller 1 . For this purpose, the pressure hose 11 is vented and the pressure hoses 12 , 13 are pressurized.
Vorstehend ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum direkten Dosieren auf der Bahn 2 beschrieben. Ebenso läßt sie sich einsetzen, um einen gleichmäßigen Film auf einer Walze zu erzeugen, der anschließend von der Walze an eine Bahn übertragen wird.The use of the device according to the invention for direct metering on the web 2 is described above. It can also be used to create a uniform film on a roller, which is then transferred from the roller to a web.
Claims (2)
- - im Halter (7, 8) in Richtung zur Gegenwalze (1) über einen Stellbereich freibe weglich gelagert ist,
- - an ihrer Rückseite von einer verbiegbaren und in Richtung zur Gegenwalze (1) verstellbaren Profilierleiste (9) abgestützt ist, an deren Rückseite die Stellelemen te (10) angreifen, und
- - daß zwischen der Profilierleiste (9) und der Abstützleiste (6) ein sich über die Arbeitsbreite erstreckender Druckschlauch (11) angeordnet ist.
- - is freely movable in the holder ( 7 , 8 ) in the direction of the counter-roller ( 1 ) over an adjustment range,
- - Is supported on its back by a bendable and in the direction of the counter roll ( 1 ) adjustable profiling strip ( 9 ), on the back of the te teel ( 10 ) attack, and
- - That between the profiling bar ( 9 ) and the support bar ( 6 ) a pressure hose ( 11 ) extending over the working width is arranged.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: JAGENBERG PAPIERTECHNIK GMBH, 41468 NEUSS, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |