DE4425137C1

DE4425137C1 - Streichrandbegrenzer für eine Kurzverweilzeit-Streicheinrichtung

Info

Publication number: DE4425137C1
Application number: DE4425137A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Isfort
Original assignee: Stora Feldmuehle AG
Current assignee: Stora Publication Paper AG
Priority date: 1994-07-15
Filing date: 1994-07-15
Publication date: 1995-09-14
Anticipated expiration: 2014-07-16
Also published as: FI970127A; EP0771377B1; US5795393A; ATE171986T1; NO970134D0; FI970127A0; CA2195201C; EP0771377A1; NO970134L; WO1996002703A1; CA2195201A1; DE59503865D1

Description

Die Erfindung betrifft einen Streichrandbegrenzer für eine Kurzverweilzeit-Streicheinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Kurzverweilzeit-Streicheinrichtung ist durch die US 4,250,211 bekanntgeworden.

Streichrandbegrenzer der vorgenannten Art sind hinlänglich bekannt; sie werden hauptsächlich als Dichtelement an den beiden Walzenenden eingesetzt, um zu verhindern, daß die Streichmasse durch seitliches Ausfließen aus der Beschichtungskammer entweicht.

Es ist bereits eine Endabdichtung für eine Kurzverweilzeit-Streicheinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen Art aus DE 38 15 764 A1 bekannt. Die obere gegen die Papierbahn gerichtete Außenfläche dieser Endabdichtung weist Hohlräume auf, durch die Wasser zwischen besagter Außenfläche und die Materialbahn eingeführt wird, um die Dichtheit zu verbessern und den Verschleiß der Endabdichtung zu reduzieren. Ein Nachteil der bekannten Ausführung besteht darin, daß die durch das eingeführte Wasser verdünnte Streichmasse an den Rändern weniger Streichmasse auf der Warenbahn hinterläßt, so daß ein Übergangsbereich mit abfallendem Strichgewicht entsteht. Entsprechend breit muß ein Randstreifenbeschnitt ausfallen, denn visuell ist es für den Maschinenführer nicht erkennbar, bis wohin genau die Warenbahn ihr gefordertes Strichgewicht aufweist. Auch verursacht die Wasserzufuhr ein Befeuchten der trockenen Bahnränder. Insbesondere bei leichtgewichtigen Papierbahnen hat dies ein Flattern der Bahnränder zur Folge. Die Laufeigenschaften der Bahn verschlechtern sich bis hin zum Warenbahnabriß. Mit dieser bekannten Endabdichtung ist es nicht möglich, einen sauberen, von Streichmasse freien Warenbahnrand, zu erhalten.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Streichrandbegrenzer zu schaffen, mit denen sich scharf abgegrenzte, von Streichmasse völlig freie Warenbahnenränder erreichen lassen, wobei ein Verschmutzen des Streichrandbegrenzers durch verkrustete Streichmasse vermieden werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Streichrandbegrenzer nach dem Gattungsbegriff von Patentanspruch 1 die Kombination der Merkmale a) bis d) vor. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben.

Das mit dem Streichrandbegrenzer fest verbundene Formatblech deckt im Randbereich der Warenbahn die Auftragszone vollständig ab. Durch das im Dichtspalt zwischen Formatblech und Dichtklotz kontinuierlich zugeführte Wasser bildet sich ein Druckpolster, das die in der Beschichtungskammer unter Druck stehende Streichmasse am seitlichen Ausfluß hindert und dafür sorgt, daß das Formatblech flächig an die Warenbahn angepreßt wird. Folglich kann dort, wo das Formatblech die Warenbahn abdeckt, keine Streichmasse auf die Warenbahn aufgetragen werden. Damit ist eine scharfe Abgrenzung zwischen gestrichener Warenbahn und abzuschneidendem Randstreifen gegeben, d. h. die erfindungsgemäßen Streichrandbegrenzer ermöglichen ein sehr genaues Einstellen der zu produzierenden Warenbahnbreite.

Das vorzugsweise aus Federstahl hergestellte, wenige Zehntel mm, vorzugsweise 0,4 mm, dicke Formatblech paßt sich gut der gekrümmten Kontur der Gegenwalze an. Dabei wird die Auftragszone bis unmittelbar vor dem Rakelelement abgedeckt. Der vorteilhaft um 5 bis 20% vom Formatblech überlappte Dichtklotz hat dagegen eine einfache Kontur, die einem mehr oder weniger stark gebogenem Rakelelement nicht exakt angepaßt werden muß. Das Austreten von Streichmasse verhindert, wie bereits beschrieben, das in den Dichtspalt durch Zuführen von Wasser aufgebaute Druckpolster. Da die Oberfläche des Formatbleches im Gegensatz zur bewegten Warenbahnoberfläche in Ruhe verharrt, nimmt dort die Strömungsgeschwindigkeit der Streichmasse stark ab. Ein Durchmischen der Streichmasse mit dem zugeführten Wasser findet nur in einem geringen Maß statt. Als Nebeneffekt verhindert der aus dem Dichtspalt nach außen permanente Wasserabfluß störende Farbablagerungen, so daß sich der Streichrandbegrenzer selber sauber hält.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Dichtklotz aus Metall, insbesondere rostfreiem Stahl, hergestellt ist. Aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit von Metallen bildet sich auf der Oberfläche des Dichtklotzes, der durch das permanente durchströmende kalte Wasser relativ kalt ist, Kondenswasser, so daß sich hier keine Streichmasse ablagern kann. Der Bereich am Rakelelement ist bei bisher bekannten Kunststoff- oder Gummidichtungen besonders von Streichmassenablagerungen gefährdet, da dort ein vollständiges Anliegen der Dichtung bzw. des Dichtklotzes am Rakelelement für verschiedene hohe Andruckkräfte mit der Folge unterschiedlicher Krümmung des Rakelelementes nicht möglich ist.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung benetzt eine Wassersprüheinrichtung mittels feinem Wasserstrahl die Oberfläche des Formatbleches, die der Warenbahn zugewandt ist, um insbesondere bei abrasivem Rohpapier die miteinander reibenden Oberflächen zu schmieren und damit den Verschleiß des Formatbleches zu minimieren. Versuche zeigten, daß die dazu erforderliche Wassermenge derart gering ist, daß keine negativen Auswirkungen auf den Warenbahnrand festzustellen waren. Somit kann die Standzeit des Formatbleches von Stunden auf bis zu mehreren Wochen ausgedehnt werden. Ein Auswechseln des Formatbleches erfolgt über eine Klemmvorrichtung mit geringem Zeitaufwand, ohne daß besondere Einstellarbeiten am Streichrandbegrenzer erforderlich sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen auf den für die Erfindung wesentlichen Bereich beschränkten Schnitt durch den in der Streicheinrichtung eingesetzten, erfindungsgemäßen Streichrandbegrenzer;

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den, in der Streicheinrichtung auf der rechten Seite angeordneten Streichrandbegrenzer.

Einzelheiten einer Streicheinrichtung sind aus der US 4,250,211 ersichtlich. Nachstehend werden daher nur die sich auf die Erfindung beziehenden Teile einer solchen Streicheinrichtung beschrieben.

Zwischen Gegenwalze (1), um die die Warenbahn (2) geführt ist, der Stauwand (4), dem Rakelelement (3) und den an beiden Enden der Streicheinrichtung angeordneten Dichtklötzen (5) bildet sich eine nicht näher gezeichnete Beschichtungskammer, in die Streichmasse unter Druck eingespeist wird. Das Rakelelement (3) stützt sich am Teil (18) ab. Das Auftragsgewicht liegt in der Größenordnung von 5 bis 16 g/m² und wird maßgeblich durch die Andruckkraft des Rakelelementes (3) bestimmt. Überschüssige Streichmasse wird über die Stauwand (4) abgeführt.

Gemäß Fig. 1 deckt das Formatblech (8) die zwischen Rakelelement (3) und Stauwand (4) gebildete Auftragszone (12) fast vollständig ab, so daß, wie in Fig. 2 gezeigt ist, der Randbereich (14) der Warenbahn (2) scharf abgegrenzt ist und völlig von Streichmasse freigehalten wird. In jedem Dichtklotz (5) befinden sich drei Vertiefungen (11) in Gestalt einer Einfräsung, die im Bereich der Stauwand (4) offen ist und vor dem Rakelelement (3) endet. Über eine zentral angeordnete Wasserzuführung (20) im Dichtklotz (5) sind die Vertiefungen (11) jeweils über einen Kanal (13) verbunden. Das durch die Kanäle (13) zugeführte Wasser bildet in den Vertiefungen (11) ein Druckpolster, das für das Anpressen des Formatbleches (8) an die Warenbahn (2) sorgt und sicher verhindert, daß die in der Beschichtungskammer unter Druck stehende Streichmasse seitlich durch den ca. 1,5 mm breiten Dichtspalt (15) ausfließen kann. Der Wasserverbrauch des Streichrandbegrenzers beträgt ca. 2 bis 5 Liter pro Minute und ist gegenüber einem Farbdurchsatz von bis zu 1000 Liter pro Minute vernachlässigbar gering, so daß keine besonderen Vorkehrungen zur Wasserabfuhr nötig sind. Das seitlich aus dem Streichrandbegrenzer abfließende Wasser wird zusammen mit der überschüssigen Streichmasse abgeführt.

Das Formatblech (8) ist mit der Klemmvorrichtung (19) auf dem Formatblechhalter (7) befestigt. Der Formatblechhalter (7) wiederum ist fest mit dem Dichtklotz (5) verbunden und ragt über die Stauwand (4), ohne diese zu berühren, nach außen. Am äußeren Ende des Formatblechhalters (7) ist eine Wassersprüheinrichtung (9) angeordnet. Durch die Nadeldüse (10), die einen Durchmesser von 0,5 mm aufweist, wird mit einem Druck von ca. 0,5 bis 1 bar ein feiner Wasserstrahl (16) auf das Formatblech (8) gesprüht.

Mit dem Schiebeelement (6) ist der Streichrandbegrenzer als Einheit quer zur Bahnlaufrichtung verschiebbar angeordnet.

Claims

1. Streichrandbegrenzer für eine Kurzverweilzeit streicheinrichtung mit

- einer Gegenwalze (1), deren Mantelfläche zum Tragen einer Warenbahn (2), insbesondere einer Papierbahn, bestimmt ist,
- einem Rakelelement (3), welches sich über die gesamte Breite der Warenbahn (2) erstreckt und zum Auftragen der Streichfarbe vorgesehen ist,
- einer Stauwand (4), die parallel zum Rakelelement (3) ausgerichtet ist und eine Auftragszone (12) zwischen Stauwand (4) und Rakelelement (3) bildet, und
- zwei Streichrandbegrenzer, die je einen Dichtklotz (5) und ein Schiebeelement (6) aufweisen und im Randbereich (14) quer zur Bahnrichtung verschiebbar angeordnet sind,
gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
a) mit dem Dichtklotz (5) ist ein Formatblech halter (7), der über die Stauwand (4) nach außen ragt, fest verbunden;
b) auf dem Formatblechhalter (7) ist ein dünnes Formatblech (8) derart angeordnet, daß es sich von außen über die Stauwand (4) in den Raum zwischen Stauwand (4) und Rakelelement (3) erstreckt, um die Auftragszone (12) im Randbereich (14) der Warenbahn (2) vollständig abzudecken;
c) der Dichtklotz (5) hat auf der zum Formatblech (8) gewandten Seite wenigstens eine Vertiefung (11), die sich parallel zur Bahnlaufrichtung erstreckt und durch einen Kanal (13) mit einer Wasserzufuhr (20) verbunden ist;
d) zwischen Formatblech (8) und Dichtklotz (5) ist ein schmaler Dichtspalt (15) von 1 bis 3 mm Breite ausgebildet, wobei das durch die Vertiefung (11) in den Dichtspalt (15) eingeführte Wasser ein Druckpolster erzeugt und das Formatblech (8) flächig an die Warenbahn (2) anpreßt.

2. Streichrandbegrenzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formatblech (8) eine Dicke von 0,4 mm aufweist, aus Federstahl hergestellt ist und mittels Klemmung am Formatblechhalter (7) befestigt ist.

3. Streichrandbegrenzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Formatblech (8) quer zur Bahnlaufrichtung eine Breite hat, die die Breite des Dichtklotzes (5) um 5 bis 20% überlappt.

4. Streichrandbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtklotz (5) aus metallischem Material hergestellt ist.

5. Streichrandbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wassersprüheinrichtung (9) am freien Ende des Formatblechhalters (7) angeordnet ist, daß die Wassersprüheinrichtung (9) eine Nadeldüse (10) aufweist, durch die ein feiner Wasserstrahl (16) auf das Formatblech (8) gesprüht wird.