DE4440711A1 - Streichvorrichtung - Google Patents
StreichvorrichtungInfo
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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- B05C11/02—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
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Landscapes
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Streichvorrich
tung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden
Art.
Derartige Streichvorrichtungen werden eingesetzt, um
eine auf eine laufende Warenbahn aufgebrachte dünne Be
schichtung gleichmäßig auszustreichen. Unter "Warenbahn"
sollen bahnförmige Substrate aller Art verstanden sein,
z. B. Papier- und Kartonbahnen, Vliese, gewebte oder andere
textile Warenbahnen, Kunststoff- oder Metallfolien. An die
Gleichmäßigkeit des "Strichs" werden häufig sehr hohe
Anforderungen gestellt. Dies ist insbesondere im Papierbe
reich der Fall, weil über die Breite der Bahn unterschied
liche Stärken der Beschichtung sich in der Qualität des
Papiers und seiner Weiterverarbeitbarkeit, insbesondere
seiner Bedruckbarkeit bemerkbar macht. Erschwert wird die
Gleichmäßigkeit der Beschichtung durch die große Breite
der Papierbahnen von 8 und mehr Metern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
gattungsgemäße Streichvorrichtung im Hinblick auf die
erzielbare Gleichmäßigkeit des Strichs zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiederge
gebene Erfindung gelöst.
Die die Rakel tragende Stützkonstruktion ist also wie
eine hydraulisch innenabgestützte Walze ausgebildet, bei
der sich allerdings das Walzen- bzw. Rakelrohr nicht
dreht. Es ist aber dadurch eine genaue Beeinflussung der
Lage der Rakelkante relativ zu der sich an die Walze an
schmiegenden Bahn möglich. Bei den großen Breiten bei
spielsweise von Papierbahnen führen schon die geringen
Anlagedrücke einer Rakelkante und insbesondere das Eigen
gewicht der Rakel und der Walze zu Abweichungen der Ge
stalt der Walze von einem geraden Zylinder. Es kommt dabei
auf die Geradheit noch nicht einmal an. Maßgebend für eine
über die Bahnbreite gleichmäßige Beschichtungsdicke ist
eine optimale aktive Anpassung an den Verlauf des Sub
strats, d. h. im allgemeinen an den Verlauf der Abstützung
einer Warenbahn durch eine Walze. Dies ist durch entspre
chende Betätigung der hydraulischen Stützeinrichtung her
beiführbar.
Daß die äußeren Abstützungen des Rakelrohrs, axial
gesehen, an der gleichen Stelle liegen sollen wie die La
germitten der Walze, hat den Zweck, gleiche Biegelinien
herbeiführen zu können, so daß sich die Rakel mit ihrer
Kante dem Verlauf der gegenüberliegenden Mantellinie des
Umfangs der Walze optimal anschmiegt.
Es ist für sich genommen bereits bekannt, eine Rakel
über ein fluides Druckmedium abzustützen, um die Durch
biegung über die Länge der Rakel auszuschalten (DE 21 10 492 A1).
Aus der DE 29 35 413 C2 geht ein hydraulisch
innenabgestütztes Rakelrohr hervor, welches also selbst
die Rakel bildet und zur Vergleichmäßigung eines auf eine
umlaufende Walze aufgebrachten Schaumauftrags dient, der
anschließend zwischen den umlaufenden Walzenumfang und
eine auflaufende Bahn einläuft.
Aus der WO 82/00165 geht ein Walzenpaar hervor, bei
welchem die Abstützung einer rohrförmigen Walze, axial
gesehen, an der gleichen Stelle gelegen ist wie die Lager
mitte einer Gegenwalze. Hierbei läuft natürlich das Wal
zenrohr um, während es sich bei der Erfindung um eine
feststehende Anordnung handelt.
Die hydraulische Stützeinrichtung kann in der in
Anspruch 2 beschriebenen Weise ausgestaltet sein. Die
einander gegenüberliegenden Stützvorrichtungen ergeben
eine beidseitige, schwingungsgedämpfte Abstützung des
Rakelrohrs, wobei die Durchbiegung durch die Druckdiffe
renz bestimmt wird. Die Wirkebene soll die Ebene des An
lagedrucks der Rakel sein, beim Zusammenwirken mit einer
Gegenwalze im allgemeinen die Verbindungsebene der Achsen
der Gegenwalze und des Rakelrohrs.
Die Rakel erfährt durch die Warenbahn auch Mitnahme
kräfte, die das Rakelrohr senkrecht zur Wirkebene bean
spruchen. Solchen Kräften kann mit der Ausgestaltung nach
Anspruch 3 entgegengewirkt werden.
Das fluide Druckmedium kann temperierbar, d. h. be
heizbar oder auch kühlbar sein, so daß der Rakel eine
bestimmte Temperatur erteilt werden kann (Anspruch 4).
Diese Wirkung kann aber auch mittels eines separaten
temperierbaren Wärmeträgermediums erzielt werden (Anspruch
5).
Die hydraulische Stützeinrichtung kann in einer er
sten in Betracht kommenden Version gemäß Anspruch 6 ausge
bildet sein.
Alternative Ausführungen der hydraulischen Stützein
richtung sind Gegenstand der Ansprüche 7 und 8.
Die Zuleitungen werden zweckmäßig nach Anspruch 10
ausgebildet.
Ein wichtiges Merkmal ist Gegenstand des Anspruchs
11.
Der E-Modul liegt meist fest, weil sowohl die Walze
als auch das Rakelrohr aus Stahl bestehen. Das Flächen
trägheitsmoment ist aber durch entsprechende Formgestal
tung, d. h. Bemessung der Querschnitte in Abhängigkeit von
ihrer radialen Lage, veränderbar. Durch das Merkmal des
Anspruchs 11 ist es möglich, auf eine Änderung der Walzen
spaltkraft mit einer Verstellung des Drucks des fluiden
Mediums, also des Öls oder der Druckluft, zu antworten,
ohne daß die Spalthöhe an der Rakelkante darunter leidet.
Der einmal über eine entsprechende Einrichtung eingestell
te Spalt bleibt über seine Länge, bzw. über seine Er
streckung quer zur Bahn, erhalten.
Das Merkmal des Anspruchs 12 sichert eine einwand
freie radiale Positionierung des Rakelrohrs gegenüber der
Walze.
Die Positionierung kann gemäß Anspruch 13 justierbar
gemacht werden.
Gemäß Anspruch 14 können die Dicke der aufgetragenen
Beschichtung laufend gemessen und die Spalthöhe durch
einen Antrieb gesteuert und durch eine Regelung im
closed-loop-Betrieb ein gewünschter Wert der Dicke selbsttätig
eingehalten werden. Es ist nicht ausgeschlossen, die ei
gentliche Rakel als separates Teil am Außenumfang des
Rakelrohrs anzubringen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 15
ist die Rakel jedoch einstückig mit dem Rakelrohr verbun
den, was beispielsweise durch spanende Bearbeitung des
Umfangs des Rakelrohrs gemäß Anspruch 16 verwirklicht wer
den und im einzelnen gemäß Anspruch 17 oder 18 ausgeführt
werden kann.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfin
dung dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer Streichvorrich
tung, teilweise in einem durch die Achsen der Walze bzw.
des Rakelrohrs gehenden Schnitt;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht gemäß Fig. 1 von links;
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt nach der Linie III-III
in Fig. 1;
Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie IV-IV in
Fig. 1.
Fig. 5 zeigt eine schematisierte Vorderansicht einer
weiteren Ausführungsform einer Streichvorrichtung;
Fig. 6 zeigt einen Querschnitt nach der Linie VI-VI
in Fig. 5;
Fig. 7 zeigt eine Vorderansicht einer dritten Aus
führungsform;
Fig. 8 zeigt einen Querschnitt nach der Linie VIII-VIII
in Fig. 7;
Fig. 9 zeigt einen Fig. 6 oder 8 entsprechenden Quer
schnitt durch noch eine weitere Ausführungsform.
Die in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Streich
vorrichtung umfaßt zwei seitliche Walzenständer 1, 2, in
denen eine Walze 3 an ihren Walzenzapfen 3′ in seitlichen
Lagern 4 gelagert ist, deren Mittelebenen in zur Walzen
achse W senkrechten Ebenen 5 bzw. 6 gelegen sind. Die
Walze 3 steht mit ihrem Zapfen 3′ auf der in Fig. 1 linken
Seite bei 3′′ seitlich über den Walzenständer 1 vor und
besitzt dort einen in einer Nut angeordneten Keil 23, der
als Antriebsverbindung dienen kann. Die Lager 4 sind in
Lagerkörpern 7 angeordnet, die in einer zur Walzenachse W
senkrechten Ebene einen etwa quadratischen Grundriß auf
weisen (Fig. 2). Der Lagerkörper 7 liegt gegen eine obere
horizontale Begrenzung 8 eines rechteckigen Ausschnitts
des Maschinenständers 1 bzw. 2 an, der gegenüberliegend
eine horizontale Begrenzungsfläche 9 aufweist. Auf dieser
Begrenzungsfläche 9 liegt ein pneumatisches Druckelement
11 an, welches von unten gegen den Lagerkörper 12 eines
als Ganzes mit 13 bezeichneten Rakelrohrs wirkt.
Das Rakelrohr 13 erstreckt sich über die Breite der
Warenbahn 10 und darüber hinaus bis in die Walzenständer
1, 2, wo es in den Lagerkörpern 12 gehalten ist. Das Rakel
rohr 13 ist der Länge nach von einem Träger 14 durchgrif
fen, der ringsum Abstand zu dem Innenumfang 15 des Rakel
rohrs 13 beläßt und an den Enden über Kugelflächenlager 16
am Innenumfang des Rakelrohrs 13 gelagert ist. Das Rakel
rohr 13 sitzt in diesem Bereich in Bohrungen 17 des Lager
körpers 12, der an einer Stelle einen durchgehenden Radi
alschlitz 18 aufweist und dort mittels einer Klemmschraube
19 um den Außenumfang 20 des Rakelrohrs 13 festgeklemmt
werden kann. Eine außenseitig der Kugelflächenlager 16
angeordnete radial in den Träger 14 eingeschraubte Schrau
be 21 greift mit ihrem Kopf in eine entsprechende Ausneh
mung 22 einer an der Stirnseite des Rakelrohrs 12 festge
schraubten Deckelplatte 23 ein und sorgt für die gegen
seitige Drehfixierung des Trägers 14 und des Rakelrohrs
13.
Der Lagerkörper 12 des Rakelrohrs 13 stützt sich über
einen Keil 30 von unten gegen die Unterseite 31 des Lager
körpers 7 ab. Der Keil 30 weist eine ebene Oberseite und
an seinen in etwa gleichen Abständen von der Verbindungs
ebene E der Achsen der Walze 3 und des Rakelrohrs 13 Trag
zonen 34, 35 von etwa halbkreisförmigem Querschnitt auf,
die in einer entsprechend halbkreisförmigen Ausnehmung 33
des Lagerkörpers 12 anliegen. Der Lagerkörper 12 ist mit
dem Lagerständer 1 bzw. 2 nicht fest verbunden, sondern
hat eine gewisse geringe Beweglichkeit, die eine Abstands
änderung der Lagerkörper 7 und 12 nach Maßgabe der Ein
schubtiefe des Keils 30 ergibt, die mittels der Schraub
spindel 32 reguliert werden kann. Der Keil 30 kann bei
spielsweise einen Keilwinkel von 0,5° aufweisen. Durch
Betätigung der Schraubspindel 32 kann der Abstand der
Lagerkörper 7 und 12 feinfühlig eingestellt werden. Die
pneumatischen Druckelemente 11 halten dabei den Lagerkör
per 12 stets in Anlage an der eine Stützfläche bildenden
Unterseite 31 des Lagerkörpers 7.
Die Mitten der Kugelflächenlager 16 liegen, axial
gesehen, an der gleichen Stelle wie die Mitten der Lager 4
der Walze 3, d. h. sie liegen in der gleichen vertikalen,
zu der Achse W der Walze 3 bzw. der Achse R des Rakelrohrs
13 senkrechten Ebene 5 bzw. 6.
An dem Träger 14 ist auf der der Walze 3 zugewandten
Seite ein Schlauch 40 angebracht, der sich in axialer
Richtung über die Arbeitsbreite der Walze 3, d. h. über die
Breite der Bahn 10 erstreckt und an den Enden zwischen dem
Innenumfang 15 des Rakelrohrs 13 angepaßten Formstücken
41, 42 zusammengedrückt und geschlossen ist, die durch
radiale Schrauben 43 miteinander verbunden sind. Der
Schlauch 40 kann über eine Zuleitung 44 mit einem fluiden
Druckmedium, insbesondere Hydraulikflüssigkeit, gefüllt
werden.
Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein entsprechen
der Schlauch 50 angeordnet, der über eine Zuleitung 54 mit
dem fluiden Druckmedium füllbar ist. Die Schläuche 40, 50
nehmen jeweils Umfangswinkel von etwa 90° ein. Die resul
tierende, gegen die Walze 3 wirkende Kraft ergibt sich aus
der Druckdifferenz in den Schläuchen 40, 50.
In dem Bereich der Arbeitsbreite der Streichvorrich
tung 100 weist das Rakelrohr 13 die aus den Fig. 3 und 4
ersichtliche Querschnittsgestalt auf. Das Rakelrohr 13
besitzt eine relativ große Wandstärke und ist auf der der
Walze 3 zugewandten Seite durch von einander gegenüber
liegenden Seiten der Verbindungsebene E der Achsen der
Walze 3 und des Rakelrohrs 13 senkrecht zu dieser in glei
cher Ebene geführte Ausfräsungen 37, 38 derart abgeflacht,
daß dazwischen ein Steg 39 stehenbleibt, der sich parallel
zu der Ebene E erstreckt und die Rakel 60 mit der Rakel
kante 45 bildet. Die Ausfräsungen 37, 38 mit dem Steg 39
sind auf den beiden einander gegenüberliegenden Seiten des
Rakelrohrs 13 symmetrisch ausgebildet, so daß das Rakel
rohr 13 um 180° gedreht und in beiden Stellungen betrieben
werden kann.
Da die Lagerungen des Rakelrohrs 13 und der Walze 3
in den gleichen Ebenen 5 und 6 liegen, läßt sich der Ver
lauf der Rakelkante 45 durch entsprechende Druckbeauf
schlagung der Schläuche 40, 50 so einstellen, daß sie sich
dem Verlauf der gegenüberliegenden Mantellinie der Walze 3
optimal anpaßt. Bei Änderungen des Druckes bleibt die
Anpassung erhalten. Dadurch kann auf der Warenbahn 10, die
zwischen der Walze 3 und der Rakelkante 45 hindurchläuft,
eine besonders gleichmäßige Beschichtungsstärke erzeugt
werden.
In Fig. 5 ist eine abgewandelte Streichvorrichtung
200 mehr schematisch dargestellt, bei welcher eine Walze 3
mit einem undrehbaren Rakelrohr 113 zusammenwirkt, bei
welchem die mit einem fluiden Druckmedium arbeitende
Stützeinrichtung durch eine teilzylinderschalenförmige
Längskammer 140 gebildet ist. Die Längskammer 140 wird
durch zu beiden Seiten der Wirkebene, d. h. zu beiden Sei
ten der die Achsen des Rakelrohrs 113 und der Walze 3
verbindenden Ebene E, an dem Träger 114 angebrachte Längs
dichtungen 104, 105 und an den Enden des Arbeitsbereichs
des Rakelrohrs 113 angebrachte Endquerdichtungen 106, 107
abgeteilt. Die Dichtungen liegen an den Innenumfang 115
des Rakelrohrs 113 an. Die Längskammer 140 ist auf der
Seite des Rakelspalts 102 gelegen und bildet eine Druck
kammer, welche den Innenumfang 115 des Rakelrohrs 113 mit
über den Arbeitsbereich gleichmäßiger Kraft pro Längen
einheit nach oben abstützt. Dies soll durch die längs
schraffierte Darstellung angedeutet sein. Das fluide
Druckmedium wird über eine Leitung 144 in Gestalt einer
Längsbohrung des Trägers 114 und eine Anschlußbohrung an
dem in Fig. 5 rechten Ende der Längskammer 140 zugeführt
und an dem in Fig. 5 linken Ende der Längskammer 140 durch
die Leitung 154 wieder abgeführt. Dabei kann in der Längs
kammer 140 durch Drosselung an einem in der Leitung 154
angeordneten Ventil 155 ein gewünschter Druck aufrechter
halten werden. An den Längsdichtungen 104, 105 in die ge
genüberliegende Längskammer 150 übertretendes Druckmedium
wird ebenfalls in geeigneter Weise durch eine nicht darge
stellte Leitung entfernt. Dabei kann in der Längskammer
150 durch entsprechende Drosselung ein Gegendruck aufrech
terhalten werden, so daß der an der Rakel 160 wirksam
werdende Druck auf der Druckdifferenz beruht.
Es kann erforderlich sein, die Rakel 160 zu temperie
ren, im allgemeinen zu beheizen. Dies kann in der Weise
geschehen, daß das in der Längskammer 140 wirkende fluide
Druckmedium, meist ein Hydrauliköl, aus einem Vorratsbe
hälter 120 mittels einer Pumpe 121 entnommen und durch
einen Wärmetauscher 122 geführt wird, bevor es über die
Leitung 144 in die Walze eintritt. Das temperierte, meist
beheizte Druckmedium wird am anderen Ende der Walze über
die Leitung 154 wieder entnommen und somit umgewälzt,
wobei der Druck durch das Ventil 155 aufrechterhalten
wird. Die Wärme des temperierten Druckmediums wird auf den
Innenumfang 115 des Rakelrohrs 113 und auf diese Weise an
die Rakel 160 übertragen.
In Fig. 7 ist eine hinsichtlich der Stützeinrichtung
erneut abgewandelte Streichvorrichtung 300 dargestellt,
die teilweise der Streichvorrichtung 200 entspricht und
von der nur das Rakelrohr 113 dargestellt ist. Statt einer
über die Breite des Arbeitsbereichs durchgehenden Längs
kammer 140 wie bei der Streichvorrichtung 200 sind in Fig.
7 viele dicht hintereinander aufgereihte kolbenartige
Stützelemente 240 auf der der Walze 3 zugewandten Seite in
radialen zylinderartigen Ausnehmungen 241 in dem Ausfüh
rungsbeispiel Bohrungen des Querhauptes 114 geführt, die
mit ihrer Oberseite 242 gegen den Innenumfang 115 des
Rakelrohrs 113 anliegen. In dem Ausführungsbeispiel sind
dreiundzwanzig solcher Stützelemente 140 wiedergegeben,
doch kann die Zahl auch größer oder kleiner sein. Die
Stützelemente 240 können einzeln, in Gruppen oder gemein
sam über eine in dem Querhaupt 114 verlaufende Zuleitungs
anordnung 243 mit hydraulischem Druckmedium versorgt wer
den. Die Zuleitungsanordnung 243 ist nur schematisch durch
eine einzelne gestrichelte Linie dargestellt. Wenn die
Stützelemente 240 nicht gemeinsam mit Druckflüssigkeit
versorgt werden, besteht die Zuleitungsanordnung aus einer
der Zahl der Gruppen oder der Stützelemente 240 entspre
chenden Zahl von Einzelleitungen. Durch entsprechende
Beaufschlagung der einzelnen Stützelemente 240 kann ein
gewünschtes Stützprofil eingestellt werden, welches nicht
notwendig eine über die Länge konstante Stützkraft pro
Längeneinheit beinhaltet, wie es bei der Längskammer 140
der Fig. 5 der Fall ist.
Ein besonderer Vorteil der Streicheinrichtung 300 mit
den aufgereihten Stützelementen 240 liegt in der Möglich
keit, den Stützbereich in Breitenrichtung der Warenbahn an
deren Breite anzupassen, indem außerhalb der Warenbahn
breite gelegene Stützelemente 240 abschaltbar sind. Dies
ist in Fig. 7 dadurch symbolisiert, daß die außerhalb der
Warenbahnbreite gelegenen jeweils vier Stützelemente An
schlußleitungen aufweisen, die nicht bis an die Leitungs
anordnung 243 heranreichen, wie bei 240′ dargestellt.
Die Stützelemente 240 sind geschlossene zylindrische
Kolben, die auf dem Druckpolster abgestützt sind, welches
durch das in der in der Ausnehmung 241 gebildeten Zylin
derkammer 244 vorhandene Druckmedium gebildet ist. Das
Querhaupt 114 biegt sich unter der Streckenlast der Stüt
zelemente 240 etwas gemäß Fig. 7 nach unten durch. Dadurch
verformen sich die zylindrischen Ausnehmungen 241 etwas.
Es muß also etwas Spiel gelassen oder mit Kolbenringen
oder anderen Dichtungen an den Stützelementen 240 gearbei
tet werden. Diese Dichtungen werden nicht hermetisch dicht
sein, so daß etwas Leckflüssigkeit an den Stützelementen
240 austritt, die in dem durch die Endquerdichtungen 245
axial nach außen abgedichteten Stützelementbereich sich
ansammelt und über nicht dargestellte Leitungen abgeführt
wird.
Zur Temperierung der Rakel 160 kann auch bei der
Streichvorrichtung 300 über eine Leitung 144 in einem
Wärmetauscher 122 temperiertes Wärmeträgermedium dem Zwi
schenraum zwischen dem Innenumfang 115 des Rakelrohrs 113
und dem Träger 114 zugeführt werden, wie es in den Fig. 7
und 8 durch die Strichelung angedeutet ist. Der Druck des
Wärmeträgermediums braucht in diesem Fall aber nur zur
Umwälzung auszureichen, da die Kraft gegen den Innenumfang
115 des Rakelrohrs 113 in diesem Fall ja durch die Stütz
elemente 240 aufgebracht wird.
In Fig. 9 ist eine abgewandelte Streichvorrichtung
400 dargestellt, die auf dem Prinzip der Druckkissen der
Streichvorrichtung 100 beruht. Das der Walze 3 zugewandte
Druckkissen 40 stellt die Rakel 160 gegen die Walze 3 an.
Im Betrieb, wenn die Walze 3 im Pfeilrichtung umläuft,
ergibt sich an der Rakel 160 eine Linienkraft K senkrecht
zu der Ebene E, die das Rakelrohr 113 parallel zur Waren
bahn mitzunehmen bestrebt ist und es ohne besondere Maß
nahmen durchzubiegen in der Lage ist.
Um diesem Effekt entgegenzuwirken ist bei der
Streichvorrichtung 400 auf der der Richtung der Kraft K
entgegengesetzten Seite des Trägers 114 ein zusätzliches
Druckkissen 70 vorgesehen, welches senkrecht zu der Ebene
E wirkt und das Rakelrohr 113 gegen die Kraft K stabili
siert und gerade hält.
Wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, ist auch das Rakelrohr
113 relativ dickwandig. An seinem Umfang sind etwa bis zur
Mitte gehende, achsparallele ebene Ausfräsungen 138 ange
bracht, deren an der Mitte gelegene zu den Ausfräsungen
138 etwa senkrechte Begrenzungsflächen die eigentlichen
Rakeln 160 bilden.
Die Walze 3 und das Rakelrohr 13, 113 sind in der
Praxis so ausgeführt, daß das Produkt aus Flächenträg
heitsmoment und E-Modul an jeder Stelle der Walze 3 und
des Rakelrohrs 13, 113 längs deren Achsen konstant und bei
der Walze 3 und dem Rakelrohr 13, 113 gleich ist. Dadurch
kann auch bei Änderungen der auf das Rakelrohr 13, 113 im
Walzspalt wirkenden Linienkraft unter Anpassung des Drucks
in der Stützeinrichtung die Spalthöhe h an der Rakel 160
über die Arbeitsbreite gleichmäßig eingehalten werden.
Dies wiederum gibt die Möglichkeit, die Strichstärke
bzw. die Dicke der Beschichtung regeln zu können, indem an
der beschichteten Bahn eine Messung der Auftragsstärke
vorgenommen und der Druck in der Stützeinrichtung entspre
chend geregelt wird. Wegen der Konstanz des Produkts aus
Flächenträgheitsmoment und E-Modul bleibt die Spalthöhe
und damit die Auftragsstärke auch bei den regelungsbeding
ten Druckschwankungen über die Breite der Warenbahn kon
stant.
Claims (18)
1. Streichvorrichtung (100, 200)
mit einer umlaufenden Walze (3), um die in einem
Umschlingungsbereich eine auf der Außenseite mit einem
Auftrag eines Beschichtungsmittels versehene Bahn (10)
führbar ist,
mit einer zur Walze (3) parallelen Rakel (60, 160),
die von außen im Umschlingungsbereich gegen die Bahn (10)
bzw. den Walzenumfang anstellbar ist,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) die Rakel (60, 160) ist am Außenumfang eines über die Länge der Walze (3) sich erstreckenden un drehbaren Rakelrohrs (13, 113) angeordnet;
- b) das Rakelrohr (13, 113) ist der Länge nach von einem undrehbaren, ringsum Abstand gegen den Innenumfang (15, 115) des Rakelrohrs (13, 113) belassenden Träger (14, 114) durchgriffen, gegen den sich das Rakelrohr (13, 113) über eine an dem Träger (14, 114) angebrachte, gegen den Innenum fang des Rakelrohrs (13, 113) wirkende, mit einem fluiden Druckmedium arbeitende Stützeinrichtung (40, 140, 240) abstützt;
- c) die äußeren Abstützungen (16) an den Enden des Rakelrohrs (13, 113) liegen in den gleichen, zur Achse (W) der Walze (3) senkrechten Ebenen (5, 6) wie die Mitten der Lager (4) der Walze (3).
2. Streichvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß in dem Zwischenraum (24) zwei mit einem
fluiden Druckmedium arbeitende Stützeinrichtungen
(40, 50; 140, 150) in der Wirkebene (E) einander diametral
gegenüberliegend angeordnet sind.
3. Streichvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß der auf der Seite der Rakel
(60, 160) gelegenen Stützeinrichtung eine um 90° in Um
fangsrichtung versetzte zusätzliche Stützeinrichtung (70)
zugeordnet ist, die das Rakelrohr (13, 113) gegen von der
Warenbahn (10) senkrecht zur Wirkebene (E) auf die Rakel
(60, 160) ausgeübte Kräfte abstützt.
4. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperiereinrich
tung (122) vorgesehen ist, mittels derer das fluide Druck
medium temperierbar ist.
5. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperiereinrich
tung (132) vorgesehen ist, mittels derer ein separates
fluides Wärmeträgermedium temperierbar ist, welches durch
das Innere des Rakelrohrs (13, 113) hindurchleitbar ist.
6. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung
ein in dem Zwischenraum zwischen Träger (14) und Rakelrohr
(13) auf der der Walze (3) zugewandten Seite angeordnetes,
bis auf eine Zuleitungsöffnung (46) geschlossenes, durch
das fluide Druckmedium aufblasbares, sich im wesentlichen
über die Länge des Arbeitsbereichs der Streichvorrichtung
(100) erstreckendes Kissen (40) umfaßt.
7. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung
eine in den Zwischenraum (24) zwischen Träger (114) und
Rakelrohr (113) auf der der Walze (3) zugewandten Seite
durch zwei einander bezüglich der Wirkebene des Rakelrohrs
(113) gegenüberliegende, im wesentlichen über die Arbeits
breite des Rakelrohrs (113) durchgehende, gegen den Innen
umfang (115) des Rakelrohrs (113) anliegende Längsdichtun
gen (104, 105) und Endquerdichtungen (106, 107) abgeteilte,
etwa teilzylinderschalenförmige Längskammer (140) umfaßt,
die mit einem fluiden Druckmedium füllbar ist.
8. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung in
zylinderartigen Ausnehmungen (241) des Trägers (114) ge
führt kolbenartige Stützelemente (240) umfaßt, die mittels
in die Zylinderkammern (244) unter den Stützelementen
(240) einleitbaren fluiden Druckmediums gegen den Innen
umfang (15, 115) des Trägerrohrs (13, 113) andrückbar sind.
9. Streichvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß zahlreiche Stützelemente (240) in
einer Reihe vorgesehen und an den Enden der Reihe jeweils
eine wählbare Anzahl von Stützelementen (240) zu dem flui
den Druckmedium abschaltbar ist.
10. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 6
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungen
(44, 54) bzw. (144, 154) bzw. (243) zu den Kissen (40, 50)
bzw. den Längskammern (140, 150) bzw. Zylinderkammern (250)
durch Längs- und Querbohrungen des Trägers (14, 114) gebil
det sind.
11. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl bei der Walze
(3) als auch bei dem Rakelrohr (13, 113) einschließlich
etwaiger Zapfen (3′) das Produkt aus Flächenträgheitsmo
ment und E-Modul über die gesamte Länge konstant und bei
beiden gleich ist.
12. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützungen (12)
des Rakelrohrs (13) unter dem Druck eines fluiden Druckme
diums gegen die Lagerungen (7) der Walze (3) andrückbar
sind.
13. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder Abstüt
zung (12) des Lagerrohrs (13) und der jeweiligen Lagerung
(7) eine Keiljustierung (30, 32) des Abstandes und damit
der Spalthöhe (h) an der Rakelkante vorgesehen ist.
14. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalthöhe (h) über
eine kontinuierliche Dickenmessung der auf die Warenbahn
(10) aufgetragenen Beschichtung regelbar ist.
15. Streichvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakel (60, 160)
einstückig mit dem Rakelrohr (13, 113) verbunden ist.
16. Streichvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rakel (60, 160) durch spanende
Bearbeitung aus dem Querschnitt des Rakelrohrs (13, 113)
herausgearbeitet ist.
17. Streichvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rakel (60) durch Anbringung ebe
ner, zur Achse (R) des Rakelrohrs (13) paralleler, von
einander entgegengesetzten Seiten bis etwa zur Mitte ge
hender, jedoch einen bis zum Umfang des Rakelrohrs gehen
den Steg (39) als Rakel (60) stehenlassende Ausfräsungen
(36, 37) des Umfangs des Rakelrohrs (13) gebildet ist.
18. Streichvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rakel (160) durch Anbringung eines
ebenen, zur Achse (R) des Rakelrohrs (13) parallelen, an
einer Seite bis etwa zur Mitte gehenden Ausfräsung (138)
des Umfangs des Rakelrohrs (113) gebildet ist.
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