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Die Erfindung bezieht sich auf eine Leimpresse, die einen Spalt
aufweist, der durch Presswalzen gebildet wird, durch welchen
Spalt die Papier- oder Pappenbahn fließt durchgeführt wird und
wobei in dieser Leimpresse die erste Presswalze durch Lager
ruhend auf dem Rahmen der Leimpresse befestigt ist, wobei die
andere Presswalze durch ihre Lager auf dem Rahmen der Leimpresse
befestigt ist, so daß sie durch Lastarme oder dergleichen
verschiebbar ist, und wobei die Presswalzen in dieser Leimpresse
mit Auftragsvorrichtungen versehen sind, zum Verteilen von
dünnen Filmschichten eines Beschichtungsmittels auf den
Walzenflächen. Die Auftragsvorrichtungen sind auf
Applizierträgern quer zur Arbeitsrichtung befestigt, wobei die
Applizierträger schwenkbar auf dem Rahmen der Leimpresse oder
auf den Belastungsarmen der versetzbaren Walze gelagert sind,
und wobei die Applizierträger mit Schwenkzylindern versehen
sind, durch die die Applizierträger im Verhältnis zu den ihnen
entsprechenden Walzen geöffnet und geschlossen werden können,
und die Applizierträger sind mit Anschlägen versehen, die
angeordnet sind, um direkt oder indirekt auf den Lagern dieser
entsprechenden Walzen gelagert zu sein, wenn die Applizierträger
durch die Schwenkzylinder geschlossen werden.
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Es ist eine übliche Konstruktion bei modernen Leimpressen, daß
die Leimpresse ein Paar Walzen aufweist, die einen Spalt bilden,
und die Papier- oder Pappenbahn durch den Spalt geführt wird.
Das Beschichtungsmittel wie beispielsweise ein Leim oder eine
Pigmentschicht wird durch die Appliziervorrichtungen als Film
auf die Walzenflächen aufgebracht und das Beschichtungsmittel
wird in dem Walzenspalt auf die Bahn, die beschichtet werden
soll, übertragen. Normalerweise ist eine Walze des Walzenpaars
ruhend auf dein Rahinen der Leimpresse durch Lager befestigt,
wobei die andere Walze versetzbar auf dein Rahmen montiert ist,
zum Beispiel durch Schwenkarme, die ein Öffnen des Spaltes und
Belasten der Walzen gegeneinander erlauben, so daß der
gewünschte Spaltdruck erzeugt wird.
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Die vorstehend beschriebene Leimpressenkonstruktion hat ein
Problem, daß sich insbesondere in Verbindung mit einem Versatz
der Walzen offenbart. Insbesondere wenn die feststehende Walze
ersetzt wird, wird die neue Walze nicht immer optimal auf dem
Rahmen der Leimpresse positioniert, sondern bleibt etwas
geneigt. Wenn der Spalt geschlossen ist, wird die versetzbare
Walze derart positioniert, daß sie der feststehenden Rolle
entspricht, um einen gleichförmigen Spaltdruck zu erzeugen.
Somit ist die versetzbare Walze auch derart geneigt
positioniert, daß sie der feststehenden Rolle entspricht. Die
Appliziervorrichtungen der Walzen sind normalerweise auf einem
parallel zu den Walzenflächen liegenden Applizierträger
montiert, wobei der Träger schwenkbar mit dem Rahmen der
Leimpresse oder auf dem Belastungsarm der versetzbaren Walze
verbunden ist. Der Applizierträger ist normalerweise mit
Schwenkzylindern versehen, durch die der Träger und die
Auftragsvorrichtung, die auf dem Träger montiert ist,
geschlossen gegenüber der entsprechenden Walze sind. Jedoch ist
die Konstruktion des Applizierträgers sehr steif. Aus diesem
Grund kann sie nicht immer durch ihre Schwenkzylinder derart
positioniert werden, daß sie den Positionen der Walze
entspricht.
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Ein Applizierträger ist in der Regel mit mechanischen Anschlägen
versehen, die, wenn der Träger geschlossen ist, gegen
Anschlagflächen zur Anlage kommen, die auf den Lagergehäusen der
Walze ausgebildet sind. Wenn die Walze in einer stark geneigten
Position angeordnet wurde, kann beim Schließen des Trägers eine
Situation eintreten, in der nur der Anschlag, der auf einer
Seite des Trägers angeordnet ist, in Kontakt mit dem
Lagergehäuse der Walze kommt, währenddessen zwischen dem
Anschlag, der auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet ist,
und der Anschlagfläche, die auf dem Lagergehäuse ausgebildet
ist, ein Spalt verbleibt. Sogar wenn das Äuftragsmittel durch
den Befüllungsschlauch der Auftragsvorrichtung korrekt gegen
di-Walzenfläche plaziert werden könnte, erzeugen die
Schwenkzylinder des Applizierträgers normalerweise einen Fehler
im Spaltdruck. Dieser Fehler wächst linear in der Querrichtung
der Maschine. Dies hat einen äußerst nachteiligen Effekt auf das
Beschichtungsergebnis.
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Es wurden auch hydraulische Anschläge in Applizierträgern von
Leimpressen verwendet. Diese bestehen in ihrer einfachsten Form
aus einem Hydraulikzylinder, dessen Länge einstellbar ist, das
heißt aus einem Anschlag, durch den beide Enden des
Applizierträgers durch Verstellen seiner Länge dazu gebracht
werden können, mit den auf den Lagergehäusen der Walze
ausgebildeten Anschlagflächen in Anlage zu kommen. Die
Nachteile, die mit einer solchen Lösung verbunden sind, sind
jedoch ähnlich wie die der vorstehend beschriebenen mechanischen
Anschläge, das heißt, die Einstellung ist schwierig, da die zwei
Anschläge separat eingestellt werden müssen. Die Lagerkräfte der
beiden Anschläge müßten gleich groß eingestellt werden, damit
die Schwenkzylinder des Applizierträgers keinen Fehler im
Spaltdruck erzeugen. Weiter verbesserte hydraulische Anschläge
ziehen immer komplizierte Steuerregelschaltkreise nach sich, die
auch teuer sind. Außerdem bergen hydraulische Systeme immer ein
Leckagerisiko in sich.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung zu
schaffen, durch die die vorstehend beschriebenen Nachteile
bezüglich des Stands der Technik vermieden werden, und durch die
deshalb ein verbessertes Beschichtungsergebnis erhalten wird. Um
dies zu erhalten, ist die Erfindung hauptsächlich dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest einer der Applizierträger der
Leimpresse mit Anschlägen versehen ist, die an jedem Ende des
Applizierträgers angeordnet sind und in Übereinstimmung mit der
Position des Applizierträgers positioniert sind, wobei die
Anschläge an dem Applizierträger durch Gelenke angebracht sind
und die Anschläge mechanisch verbunden sind.
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Der wichtigste Vorteil der Erfindung im Vergleich zum Stand der
Technik ist, daß, wenn eine erfindungsgemäße Vorrichtung
verwendet wird, die Belastung des Leiinspaltes in der Leimpresse,
das heißt der Spaltdruck, gleichförmig gemacht und gesteuert
werden kann, wobei in diesem Fall die Dicke der Schicht des
Beschichtungsmittels auf der Papier- oder der Pappenbahn, die
beschichtet werden soll, über die Breite der Bahn wie gewünscht
aufgebracht werden kann. Im Vergleich mit hydraulischen Systemen
sind weitere Vorteile der Erfindung die niedrigen Kosten und die
Einfachheit. Die weiteren Vorteile und charakteristischen
Merkmale der Erfindung werden durch die nachfolgende
detaillierte Beschreibung der Erfindung näher erläutert.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Figuren in der beigefügten Zeichnung
näher erläutert.
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Figur 1 ist eine komplett schematische Seitenansicht einer
Leimpresse.
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Figur 2 ist eine schematische Draufsicht einer Leimpresse, die
übertrieben das geneigte Positionieren der Walzen und den daraus
resultierenden Fehler im Spaltdruck zeigt.
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Figur 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus Figur 1, der den
Aufbau der Anschläge auf dem Applizierträger zeigt.
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Figur 4 entspricht Figur 3, gesehen aus der Richtung A.
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Figur 5 ist eine weiterer, vergrößerter Ausschnitt aus Figur 4.
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Figur 6 zeigt eine alternative Konstruktion zu der in Figur 4
gezeigten.
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Somit ist Figur 1 eine schematische Darstellung einer
Leimpresse, die allgemein mit dem Bezugszeichen 10 versehen ist.
Die Presswalzen 12, 14 in der Leimpresse 10 bilden einen Spalt N
miteinander aus. Durch den Spalt wird die Papier. oder
Pappenbahn W durchgeführt. ln der wie in Figur 1 gezeigten
Lösung wird die Bahn W über eine Führungswalze 19 in den Spalt N
geführt. Das Lager 13 der ersten Presswalz- 12 ist auf dein
Rahmen 11 der Leimpresse ruhend befestigt, und das Lager 15 der
zweiten Presswalze 14 ist auf entsprechende Art und Weise auf
einem Belastungsarm 16 montiert, der durch eine Gelenkverbindung
18 schwenkbar auf dem Rahmen 11 der Leimpresse befestigt ist.
Zwischen dem Rahmen 11 und dem Belastungsarm 16 sind
Belastungszylinder 17 befestigt, durch die der Spalt N geöffnet
und geschlossen werden kann, und durch die der Belastungsdruck
zwischen den Walzen 12,14, das heißt der Spaltdruck, auf den
gewünschten Wert eingestellt werden kann.
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Jede Walze 12,14 in der Leimpresse 10 ist mit einer
Auftragsvorrichtung 23,23a versehen, durch die ein Film eines
Beschichtungsmittels auf die Fläche der jeweiligen Walze 12,14
aufgebracht wird, wobei der Film in dem Walzenspalt N auf die
Bahn W übertragen wird. Jede der Auftragsvorrichtungen 23,23a
ist auf einem Applizierträger 20,20a quer zur Arbeitsrichtung
montiert. In dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1 ist der
Applizierträger 20a der ersten Presswalze 12 durch eine
Gelenkverbindung 21a schwenkbar auf Haltern 24a befestigt, die
auf dem Rahmen 11 der Leimpresse befestigt sind, und desweiteren
sind zwischen dem Applizierträger 20a und dem Rahmen 11 der
Leimpresse Schwenkzylinder 22a befestigt, durch die der
Applizierträger 20a im Verhältnis zur Walze 12 geöffnet und
geschlossen werden kann. Auf eine entsprechende Art ist die
Auftragsvorrichtung 23 der zweiten Presswalze 14 auf einem
Applizierträger 20 quer zur Arbeitsrichtung befestigt, wobei der
Träger durch eine Gelenkverbindung 21 schwenkbar auf Haltern 24
befestigt ist, die auf dem Belastungsarm 16 befestigt sind.
Zwischen dem Applizierträger 20 und dem Belastungsarm 16 sind
Schwenkzylinder 22 befestigt, durch die der Applizierträger 20
im Verhältnis zur zweiten Presswalze 14 geöffnet und geschlossen
werden kann.
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Wenn in einer Leimpresse wie in Figur 1 gezeigt ein Austausch
von Walzen durchgeführt werden muß, ist es äußerst
wahrscheinlich, daß speziell die erste Walze, das heißt die
feststehende Presswalze 12, nicht exakt in der optimalen
Querposition positioniert wird, sondern daß sie leicht geneigt
wird. Es wurden Versuche unternominen, um diese Situation durch
die scheinatische Figur 2 darzustellen, in der die Neigung der
ersten Presswalze 12 beträchtlich übertrieben dargestellt wurde.
Wenn die erste Presswalze 12 wie in Figur 2 gezeigt derartig
geneigt ist, ist die zweite Presswalze 14 natürlich auch gleich
geneigt positioniert, wenn der Spalt N durch die
Belastungszylinder 17 geschlossen ist. Somit werden von beiden
Belastungszylindern 17 gleiche Kräfte auf den Spalt N
übertragen, wodurch die von den Belastungszylindern 17 erzeugten
Kräfte einen gleichförmigen Spaltdruck erzeugen, das heißt eine
gleichförmige Verteilung des Belastungsdruckes in dem Spalt N,
welcher Druck in Figur 2 mit dem Bezugszeichen p&sub1; bezeichnet
ist.
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Wenn in einem Fall der Applizierträger 20 mit dem Rahmen 11 der
Leimpresse verbunden ist, kann nun jedoch der Applizierträger 20
nicht auf die gleiche Art und Weise diagonal positioniert
werden, wenn durch die Schwenkzylinder 22 geschlossen ist. Dies
kommt insbesondere von der hohen Steifigkeit des
Applizierträgers 20. Wenn der Applizierträger 20 mit
herkömmlichen mechanischen Anschlägen 40,41 versehen ist, und
wenn der Träger 20 geschlossen ist, kommt ein Anschlag 41 mit
der Anschlagfläche, die auf dem Lager 15 der Presswalze
ausgebildet ist, in Anlage, währenddessen im schlimmsten Fall
zwischen dem Anschlag 40, der auf der gegenüberliegenden Seite
der Maschine angeordnet ist, und der Anschlagfläche auf dem
Lager 15 ein Spalt c verbleibt. In einem solchen Fall wird die
Kraft, die durch den Schwenkzylinder 22 an dem dem Spalt C des
Applizierträgers 20 am nächsten gelegenen Ende erzeugt wird, als
Moment entlang des Trägers 20 auf das andere Ende des Trägers
übertragen, und von dort weiter zum Belastungsarm 16. Somit
erhöht sich die spaltkraft um den Betrag P&sub2;. In entsprechender
Weise senkt die Kraft, die von dem Schwenkzylinder 22 erzeugt
wird, an dem dem Spalt C naheliegenden Ende die Spaltkraft um
den Betrag P&sub3;. In Figur 2 wurde versucht, die Übertragung der
Kräfte durch die gestrichelten Linien darzustellen. Dies hat
wieder die Folge, daß die Druckverteilung p&sub2;, die von den
Schwenkzylindern 22 des Applizierträgers 20 in dem Spalt N
erzeugt wird, nicht gerade, sondern zum Beispiel sich linear
ändernd ist, wie in Figur 2 gezeigt ist. Somit ist der
Spaltdruck auf einer Kante des Spaltes N wesentlich hoher als
auf der gegenüberliegenden Kante. Dies hat einen beträchtlichen
nachteiligen Effekt auf das Beschichtungsergebnis.
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Erfindungsgemäß wurde dieses vorstehend genannte Problem durch
die Anordnung, wie sie in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist,
ausgeschaltet. Die Figuren 3 und 4 erläutern die Lageranordnung
des Applizierträgers 20 der versetzbaren Walze 14, das heißt der
Walze, die auf dem Belastungsarm 16 der Leimpresse montiert ist.
Jedoch kann eine vollständig vergleichbare Anordnung auch auf
dem Applizierträger 20a auf der Seite der feststehenden Walze 12
angewendet werden. Wie vorstehend schon beschrieben wurde, ist
der Applizierträger 20 durch die Gelenkverbindung 21 auf den
Haltern 24,44 schwenkbar montiert. Durch die Schwenkzylinder 22
können der Applizierträger 20 und die Auftragsvorrichtung 23,
die darauf befestigt sind, zwischen der Beschichtungsposition,
das heißt der geschlossenen Position, wie in Figur 3 gezeigt,
und der offenen Position verschwenkt werden. Auf der Wand 26 des
Applizierträgers 20, der der Walze 14 gegenübersteht, sind im
Bereich eines jeden Endes des Applizierträgers 20 in der
Richtung der Breite der Maschine hebelförmige Anschläge 27,47
erfindungsgemäß befestigt, die durch Gelenkverbindungen 28,48
mit den Wänden 26 des Applizierträgers so verbunden sind, daß
die hebelförmigen Anschläge 27,47 um die Gelenkverbindungen
28,48 herumschwenkbar sind.
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Am ersten Ende eines jeden hebelförmigen Anschlages 27,47 wurde
eine Nocke 29,49 ausgebildet, die gegen den Träger 25,45, der
auf jedem Halter 24,44 befestigt ist, zur Anlage kommt, wenn der
Applizierträger 20 in der geschlossenen Position ist. Somit ist
die Position der Träger 25,45 durch den Halter 24,44 und den
Belastungsarm 16 im Verhältnis zum Lager 15 der Walze 14 fest.
Am zweiten Ende eines jeden Anschlages 27,47, das heißt an der
gegenüberliegenden Seite der Gelenkverbindung 25,48 bezüglich
der Nocke 29,49 ist ein Verbindungsgelenk 30,50 befestigt, durch
das die Anschläge 27,47 durch ein Zugbauteil 35 verbunden sind,
das im Ausführungsbeispiel der Figur 4 ein steifer
Verbindungszapfen ist. Eine mögliche Art der Verbindung des
Verbindungsgelenkes mit dem Anschlaghebel 27 ist in Figur 5
dargestellt. In diesein Ausführungsbeispiel, wie in Figur 4, ist
gezeigt, daß die Gelenkwelle des Verbindungsgelenkes 30
bezüglich dem Anschlaghebel 27 parallel zur Schwenkwelle der
Gelenkverbindung 28 ist. In jedem Verbindungsgelenk 30,50 ist
ein Durchgangsloch ausgebildet, das senkrecht zur Schwenkwelle
steht. In dem Loch ist ein Innengewinde ausgebildet, und in
entsprechender Weise sind Gewindeabschnitte 36,56 auf dem
Verbindungszapfen 35 an den Verbindungsgelenken 30,50
ausgebildet. Die Gewindeabschnitte 36,56 haben gegenteilige
Schraubrichtungen, so daß in einer Situation wie in Figur 4
gezeigt, wenn der Verbindungszapfen 35 in eine Richtung gedreht
wird, sich die Verbindungsgelenke 30,50 einander annähern
können, während sich die Anschlaghebel 27,47 um deren
Gelenkverbindungen 28,48 drehen. Auf eine entsprechende Art und
Weise, wenn der Verbindungszapfen 35 in die entgegengesetzte
Richtung gedreht wird, bewegen sich die Verbindungsgelenke 30,50
voneinander weg. Durch diese Anordnung kann durch einfaches
Drehen des Verbindungszapfens 35 die Vorspannung der Anschläge
27,47 des Applizierträgers 20 eingestellt werden.
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Wie allgemein bekannt ist, ist die Konstruktion des
Applizierträgers 20 bezüglich einer Drehung sehr steif. Somit
ist es in herkömmlichen Trägerlösungen sehr leicht, in eine
Situation wie in Figur 2 gezeigt zu kommen, in der der Kontakt
zwischen dem Maschinenrahmen und einem Anschlag des
Applizierträgers 20 verloren gegangen ist. In der
erfindungsgemäßen Lösung ist es jedoch möglich die Trägerkräfte,
die durch die Schwenkzylinder 22 erzeugt werden, anzugleichen,
da die Anschläge 27,47, die an jedem Ende des Applizierträgers
20 angeordnet sind, durch Verbindungsgelenke erfindungsgemäß
verbunden sind. Dann, wenn die Walze 14 wie in Figur 2 diagonal
angeordnet ist wenn der Applizierträger 20 geschlossen ist,
tritt eine Situation ein, in der die Nocke 49 des zweiten
Anschlages 47 zuerst auf den Träger 45 auf dem Halter 44 trifft.
Wenn dies eintritt, schwenkt der zweite Anschlag 47 um seine
Gelenkverbindung 48 und dreht gleichzeitig durch den
Verbindungszapfen 35 den ersten Anschlag 27 so, daß sich die
Nocke 29 des ersten Anschlages dem Träger 25, der auf dem Halter
24 vorgesehen ist, nähert, und schließlich in Kontakt mit dem
Träger 25 kommt. Nachdem das Schließen des Applizierträger 20
vollendet ist, sind beide Anschläge 27, 47 mit einer im
wesentlichen gleichen Abstützkraft in Kontakt mit den Trägern
25,45, und in diesem Fall sind die Trägerkräfte, die durch die
Schwenkzylinder 22 erzeugt werden, an jedem Ende des
Applizierträgers 20 gleich. Somit, wenn die Schwenkbewegung des
Applizierträgers vollendet ist, nimmt der Balken seine
eingestellte Position im Verhältnis zur Walze 14 ein. Die
kinetische Energie der Schwenkbewegung des Applizierträgers 20
wird durch Stoßdämpfer absorbiert. Es ist jedoch auch möglich,
eine Stoßdämpfung auf dem Verbindungszapfen 35 selbst
anzuordnen.
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Figur 4A zeigt eine Alternative zur Lösung aus Figur 4. In dem
Ausführungsbeispiel aus Figur 4A ist der Applizierträger mit dem
Bezugszeichen 20' und die Auftragsvorrichtung mit dem
Bezugszeichen 23' bezeichnet. In dem Ausführungsbeispiel aus
Figur 4A sind die hebelförmigen Anschläge 27',47' im Vergleich
zur Situation in Figur 4 im Verhältnis spiegelbildlich zur
Vertikalachse, die durch die Verbindungsgelenke 28',48' geht,
befestigt, wobei in diesem Fall das Zwischenstück 35' als das
Bauteil fungiert, das die Druckkraft aufnimmt. Die Bezugszeichen
24',44' beziehen sich auf die Halter, und die Bezugszeichen
30',50' auf die Verbindungsgelenke. Die Gewindeabschnitte des
Zwischenstücks 35 sind mit dem Bezugszeichen 36',56' bezeichnet,
die Nocken der Anschläge 27',47' mit dem Bezugszeichen 29',49',
und die Träger auf den Haltern 24',44' mit dem Bezugszeichen
25',45'. Das Bezugszeichen 26' bezieht sich auf die Wand des
Applizierträgers 20'.
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In dem Ausführungsbeispiel aus Figur 4A kann das Bauteil 35',
das die Druckkraft aufnimmt, durch ein Zugbauteil ausgetauscht
werden, wie beispielsweise einen (nicht gezeigten) Draht, der
die Verbindungsgelenke (30',50') verbindet und beispielsweise
über Umkehrscheiben, die außerhalb der Verbindungsgelenke
30',50'
in der Richtung der Breite des Applizierträgers 20'
angeordnet sind, geführt werden.
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Figur 6 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel 7ur
Lösung wie in Figur 4 gezeigt. In Figur 6 stellen die
gestrichelten Linien und die Bezugszeichen 27'' und 47'' die den
Verbindungsgelenken am nächsten stehenden Anschlagenden dar. Die
Verbindungsgelenke sind in der Figur mit dem Bezugszeichen 30''
und 50'' bezeichnet. Die Lösung wie in Figur 6 gezeigt,
unterscheidet sich aus Figur 4 dadurch, daß, in Figur 6, der
Verbindungszapfen 35 wie in Figur 4 gezeigt, durch einen Draht
35'' oder durch ein vergleichbares flexibles Zugbauteil
ausgetauscht wurde. Darüber hinaus, wie in der Figur gezeigt,
wurde an einem Ende des Zugbauteils 35'' eine
Längeneinstellvorrichtung 37'' befestigt, durch die es möglich
ist, die notwendige Regulierung des Vorspannens durchzuführen.
Somit ist die Lösung der Figur 6 mit Bezug auf die Grundwirkung
gleich zu dem Ausführungsbeispiel, wie in Figur 4 gezeigt.
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Im vorstehenden wurde die Erfindung beschrieben durch ein
Beispiel unter Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten
Zeichnung. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die exemplarischen
Ausführungsbeispiele, die in den Figuren erläutert wurden,
allein beschränkt, sondern es können verschiedene
Ausführungsbeispiele der Erfindung variiert werden, die im
Schutz der erfinderischen Idee, die durch die beigefügten
Patentansprüche definiert sind, liegen.