DE7110367U

DE7110367U - Vorrichtung zum aufbringen einer fluessigkeit auf eine sich drehende flaeche

Info

Publication number: DE7110367U
Application number: DE7110367U
Authority: DE
Original assignee: Mead Corp
Current assignee: Mead Corp
Priority date: 1970-04-29
Filing date: 1971-03-19
Publication date: 1976-12-02
Also published as: DE2113308A1; GB1340023A; FI54516B; JPS5142642B1; US3780396A; CA940661A; FI54516C

Description

PATENTANWALT

OIPL-IN'G.

HELMUT GÖRTZ

F r;, i' ' ■ ■ ι ι π m M α i η 70 ■ •Ι·.·!«.-. ..η¹.. \·\\.Τ/ - Tel. 617079

1 . April Ί976

G 71. IO 367-B ^r::·'Ii/1;.)■·

■ Tilt MEAD CORPORATION

Vorrichtung zum Aufbringen -iiner Flüssigkeit auf eine sich

drehende Fläche "'■>

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Flüssigkeit auf eine sich drehende Fläche und zum Aufrechterhalten eines Flüssigkeitsfilmes auf dieser während einer schnellen Bewegung der Fläche um eine Drehachse.

Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Anwendung einer solchen Vorrichtung zu Reinigungszwecken. Speziell sollen durch die Verbesserung der Vorrichtung das Aufbringen der Flüssigkeit auf die Fläche und/oder das Entfernen von Schmutzoder Fremdkörpern von einer solchen zylindrischen Fläche erleichtert werden, während sich diese mit großer Geschwindigkeit bewegt.

Im Interesse einer Verbesserung der Produktivität bedeutet die Steigerung der Arbeitsgeschv/indigkeit im allgemeinen einen wünschenswerten Vorteil. In vielen Fällen jedoch ist die Arbeitsgeschwindigkeit, mit der bestimmte Herstellungsvorgänge ausgeführt werden können, nicht durch Beschränkungen begrenzt, die durch das Verfahren selbst gedingt sind, sondern vielmehr durch mit

7110367 02.12.76

diesen zusammenhängende sekundäre Voraussetzungen. Bei der Papierherstellung z.B. kann eine Papierbahn durch verschiedene Teile einer zur Herstellung, zur Beschichtung oder dergleichen dienenden Maschine mit sehr großer Geschwindigkeit hindurchgeführt werr den; vielfach ist diese Geschwindigkeit jedoch durch andere Betriebsbedingungen beschränkt, z.B. durch die Geschwindigkeit, mit der verschiedene V/alzen oder andere Teile der genannten Maschinen gereinigt und Schmutz- und Fremdkörper von diesen entfernt werden können. Zu diesem Zweck sind bereits Vorrichtungen zum Abstreifen oder Abkratzen der Schmutz- und Fremdkörper von den Walzenflächen dieser Maschinen und Vorrichtungen zum Besprühen mit V/asser verwendet worden, das diese Bestandteile vor dem Entfernen von Walzenfläche durch die Abstreifvorrichtung lösen sollte. Zusätzlich wurden verschiedene Arten von faserigem und/ oder porösem Material bei der Befeuchtung dienenden .Vorrichtungen zum Übertragen der Flüssigkeit auf die zu reinigende Fiäcue verwendet, wobei die Kapillarwirkung ausgenutzt wurde.

Diese zur Anfeuchtung dienenden Vorrichtungen, die unter Ausnutzung der Kapillarwirkung arbeiten, sind jedoch nicht für Arbeitsvorgänge im Zusammenhang mit der Herstellung und/oder Beschichtung von Papier brauchbar, was darauf zurückzuführen ist, daß sie nicht in der Lage sind, die Flüssigkeit bei diesen Arbeitsvorgängen in den erforderlichen Dosierungen und Mengen auf die V/alzen

7110367 02.12.76

aufzubringen. In ähnlicher Weise führt die Anwendung von Auf-

ßigen Befeuchtung der Walzenflachen und/oder darin bestehen, daß die Flüssigkeit, inabesondere bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten der V/alzenflache, von dieser abgeschleudert wird.

Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung so zu verbessern, daß die obengenannten Nachteile und Schwierigkeiten nicht auftreten, d.h., daß sich auch bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten der Walzenfläche eine zuverlässige Reinigung derselben erzielen läßt,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein die Walze in schnelle Drehung um ihre Achse versetzender Antrieb und eine Vorrichtung zum Bilden und gleichmäßigen Verteilen eines kontinuierlichen Flüssigkeitsfilmes von gewünschter Stärke auf der Fläche vorgesehen sind und daß die Vorrichtung zum Verteilen der Flüssigkeit ein die Flüssigkeit enthaltendes Leitungssystem und ein poröses, schwammartiges Material mit offenen Zellen aufweist, welches in der Nähe der Fläche angeordnet ist und sich über die Länge der Walze erstreckt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

7110367 02.12.76

Die Erfindung wird an nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschriebenen Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 und 3 Jeweils eine gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 abgewandelte Ausführungsform.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung ist eine Bahn 10 aus Papier um einen Teil einer Walze 11 herumgeführt. Die Walze 11 kann die Walze einer Papiermaschine oder aber die Stützwalze einer Beschichtungsmaschine oder auch eine Walze anderer Art sein, die ständig oder häufig gereinigt werden muß und deren Walzenfläche von unerwünschten Fremdkörpern, wie z.B. nissen Abfallresten, Beschichtungsgemischen oder verschiedenen anderen Stoffen, freigehalten werden muß, die in dem fertiggestellten Papier unerwünschte Einflüsse hervorrufen würden.

Um das Entfernen all derartiger Fremdstoffe von der Walzenfläche zu erleichtern, soll auf diese ein flüssiges Lösungsmittel aufgebracht werden und zur gleichen Zeit soll jedoch eine übermäßige Durchfeuchtung der Bahn 10 mit diesem Lösungsmittel verhindert werden. Gemäß der Erfindung werden diese beiden Voraussetzungen

7110367 02.12.76

mit Hilfe eines Anfeuchters 12 au:.; einem porösen oder offenzelligem, schwamr.arti gern Material erfüllt, der von eine:", geoir,-neten Behälter li> umgeben ist. In dem Anfeuchter 12 'jüer in Berührung mit demselben befindet sich eine perforierte LeItUn/¹; l'l, mit der ein flüssiges Reinigungsmittel, wie z.B. V/asser oder dergleichen gleichmäßig in dem schwammartigen Material verteilt werden soll, und zwar in eUTeTr^-TiC¹J'iji ;.i.^t-9-l-g—e-in&r>...auy_ einem hier nicht dargestellten Vorratsbehälter gespeisten Ventils I'm vorgegeben wird. Das schwammartige Material berührt die sich drehende Fläche der Walze 11 und trägt auf diese hierbei eine bestimmte Flüssigkeitsmenge auf, und zwar in gleichmäßiger Verteilung über die Walzenfläche in Form eines kontinuierlichen Films, der sich über die ganze Länge der Walze erstreckt.

In einer bestimmten Entfernung von dem schwammartigen Material des Anfeuchters 12, gesehen in Drehrichtung der Walze 11. befindet sich ein Streichmesser l6, das zur Aufrechterhaltung eines Filmes 15 dient. Dieser besteht aus dem flüssigen Lösungsmittel, das gleichmäßig über die Fläche der Walze 11 zwischen dem Streichmesser l6 und dem schwammartigen Material des Anfeuchters 12 verteilt ist. Das Streichme ser l6 nimrnt/aie Gehmutz- und Fremdkörper enthaltenden Film voi der Walzenfläche ab und läßt diese Flüssigkeit mit den Schmutz- und Fremdkörpern an den Seiten der Walze 11 herausfließen. Von hier aus wird die Flüssigkeit gesam-

7110367 OZ. 12.76

me It und durch geeignete Mittel abgeleitet, die hier nicht darrß stellt sind.

Die Vorrichtung nach der Erfindung in der hier dargestellten und beschriebenen Ausführung hat sehr zufriedenstellend gearbeitet und durch das Entfernen der auf der Walzenfläche befindlichen Schmutz- und Fremdkörper eine gute Reinigung derselben bewirkt. Infolge der zwischen der Fläche der Walze 11 und dem Anfeuchter 12 aus schwammartigem Material bestehenden Relativbewegung übt letzteres eine den Reinigungsvorgang sehr unterstützende Kratzoder Schabwirkung auf die Walzenfläche aus. Wider Erwarten bleibt der Film 15 dennoch in Berührung mit der Fläche der Walze 11 auch in einem Geschwindigkeitsbereich, der z.B. auf einer Waise mit etwa 90 cm Ducrhmesser bei 1100 m/Min, liegt. Dies geschieht, obwohl, wie nachgewiesen werden kann, ein mit einer derartigen Geschwindigkeit sich bewegender Flüssigkeitstropfen auf der Walzenfläche einer Beschleunigung unterworfen ist, die ein^n vielfachen Wert der Erdbeschleunigung erreicht. Die Arbeltsweise der Vorrichtung nach der Erfindung beruht wahrscheinlich auf dem Zusammenwirken der Kohäsiv- und Adhä'sivkräfte dieses dünnen, kontinuierlichen Flüssigkeitsfilms mit denjenigen Kräften, die si-ch aus einer Veränderung der auf die Flüssigkeit einwirkenden Antriebskraft ergeben, wobei diese Kräfte dor durch die Drehung hervorgerufenen Zentrifugalkraft entgegenwirken.

7110367 02.12.76

Bei der in Fig. 2 dargestellten abgewandelten Ausfürhungsform ist das Streichmesser 16 ganz in der Nähe des Behälters 13 angebracht und/oder an diesem befestigt.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 2 dadurch, daß die untere Kante des Streichmessers 16 die Walzenfläche nicht berührt, sondern dicht neben dieser in einem bestimmten Abstand gehalten ist, so daß ein dünner Film 15' des Lösungsmittels auf der Fläche der Walze 11 verbleibt, nachdem diese die unter»= Kante des Streichmessers 16 passiert hat. Die durch den Anfeuchter 12 aus schwammartigem Material, den aus dem Lösungsmittel gebildeten Film. 15 und durch das Abstreifmesser 16 erzielte Reinigungswirkung ist dieselbe, wie sie im Zusammenhang mit den beiden vorigen Ausführungsbeispielen beschrieben wurde. Zusätzlich ist die Vorrichtung jedoch jetzt so ausgebildet, daß ein kontinuierlicher Film 15' von vorgegebener Flüssigkeitsmenge auf der Fläche der Walze 11 entsteht. Es hat sich herausgestellt, daß dieser Film 15^T bei der Herstellung von wellfreiem, beschichtetem Papier sehr nützlich ist.

Im Bedarfsfalle können die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen auch zum Aufbringen eines kontinuierlichen Films von vorgegebener Flüssigkeitsmenge auf eine Walzenfläche

7110367 02.12.76

dienen, indem das Streichmesser 16 fortgelassen oder von der Walzenfläche entfernt wird. Falls gewünscht, kann ferner die Leitung lh außerhalb des Behälters 13 angeordnet sein, wobei die Perforationen der Leitung 1'4 mit im Behälter 13 befindlichen Öffnungen in Verbindung stehen und in das Innere des aus schwammart ige m Material bestehenden Anfeuchters 12 gerichtet sind.

Der hier angewendete Begriff "schwammartig" schließt federnd nachgiebige Materialien wie z.B. offenzelliges, poröses Polyurethan, Schumgummi, Naturschwamm und dergleichen ein. Es ist zwar nicht wesentlich, aber wünschenswert, daß das schwamrnartige Material zumindest in bestimmtem Maße abriebfest ist, damit es der durch die Walzenflachen ausgeübten Reibwirkung besser widersteht .

Es sind verschiedene Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

7110367 02.12.76

Claims

PATENTANWALT ,/ DIPL-ING-. ' J HELMUiGORTZ ο·' Frankfurt am Main 70 Schneckenhols., 27-Tel.-617079 G 71 10 367.8 24. Mai 1976 The Mead Corporation Gzq/Al Neue Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Aufbringen einer Flüssigkeit auf eine sich drehende Fläche- insbesondere eine zylindrische Walzenfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine in der Nähe der Fläche angeordnete sich über die Länge der Walze (11) erstreckende Anfeuchteinrichtung (12) aus einem porösen oder offenzelligen, schwammartigen Material ist, die von einem Behälter (13) umgeben ist und eine die Flüssigkeit enthaltende Leitung (14) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abstand von der Anfeuchteinrichtung (12) ein Streichmesser (16) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfeuchteinrichtung (12) auf der Fläche der Walze (11) reibend aufliegt.

7110367 oz.12.76