EP0556551B1

EP0556551B1 - Auftragwerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn

Info

Publication number: EP0556551B1
Application number: EP93100309A
Authority: EP
Inventors: Rudolf Beisswanger
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1993-01-12
Publication date: 1996-10-23
Anticipated expiration: 2013-01-12
Also published as: FI930757A0; ATE144567T1; US5474608A; JPH067729A; DE59304229D1; CA2089919A1; EP0556551A1; FI930757A

Description

Die Erfindung betrifft ein Auftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, insbesondere Walzenauftragswerk.
Auftragswerke dieser Art sind aus DE-A-36 05 409 Al bekannt geworden. Durch diese Einrichtung soll ein gleichmäßiger Strich erzeugt werden.
GB-A-2 178 677 zeigt und beschreibt ein Auftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn. Diese Vorrichtung arbeitet mit einer Auftragswalze sowie eine dieser zugeordnete Gegenwalze. Zwischen Auftragswalze und Gegenwalze sind ein Einlaufzwickel und ein Auslaufzwickel gebildet. Es folgt auf den Auslaufzwickel eine Deflektoreinrichtung.
Bei solchen Auftragwerken treten Probleme vor allem in der keilförmigen Einlaufzone zwischen Auftragswalze und Gegenwalze auf, und zwar besonders bei hohen Geschwindigkeiten, aber auch in der Auslaufzone, bevor die mit Streichfarbe versehene Papierbahn die Rakel erreicht. Dabei hat die Rakel entscheidene Funktionen zu erfüllen. Sie soll mit dazu beitragen, eine geschlossene, und relativ dicke Schicht zu erzeugen, die völlig glatt und frei von Rakelstreifen ist. Dabei sind unterschiedliche Arten von Rakeln denkbar, beispielsweise mit steifer Klinge (stiff-blade), mit gebogener Klinge (bentblade), die sich in ihrem freien Endbereich tangential an die gestrichene Papierbahn anschmiegt sowie die Rollrakel. Der apperative Aufwand für solche Rakeleinrichtungen ist ganz erheblich. Dennoch haben die bisher bekannten Rakeleinrichtungen nicht den geforderten Ansprüchen an die Strichqualität genügt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Auftragswerk gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart zu gestalten, daß die Strichqualität noch weiter verbessert wird, insbesondere bezüglich Glätte, Geschlossenheit der Strichoberfläche sowie bezüglich der feinfühligen Dosierung des Strichgewichtes, und zwar bei vertretbarem apperativem Aufwand.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Demgemäß wird im einzelnen folgendes vorgesehen:

(a) Zwischen der eigentlichen Auftragszone und der Rakel wird ein Deflektor vorgesehen;
(b) der Deflektor umfaßt eine erste Leitfläche zum Ableiten eines ersten Streichfarben-Überschusses aus dem Auslaufzwickel sowie eine zweite Leitfläche für den Rakelüberschuß;
(c) die beiden Leitflächen sind in einer Endkante zusammengeführt, an der sich die beiden Überschußströme treffen.

Diese Maßnahmen stellen sicher, daß der schwierige Bereich des Auslaufzwickels besser unter Kontrolle kommt. Es findet somit eine Vor-Rakelung statt, die im Endergebnis zu einer besseren Strichqualität, insbesondere zu einer höheren Glätte der Streichfarben-Oberfläche führt.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Figur 1 zeigt ein Walzenauftragswerk gemäß der Erfindung in Seitenansicht gesehen.
Figur 2 zeigt ein Walzenauftragswerk gemäß dem Stand der Technik.

Das in Figur 1 dargestellte Walzenauftragswerk umfaßt eine Auftragswalze 1, die in einem Streichfarbensumpf 2 umläuft. Der Streichfarbensumpf 2 befindet sich in einem Trog 3. Der Auftragswalze 1 ist eine Gegenwalze 4 zugeordnet, die von einer Papierbahn 5 umschlungen ist. Beide Walzen laufen im Sinne der Pfeile 6 gegenläufig, jedoch nicht mit derselben Umfangsgeschwindigkeit um (Verhältnis v_Gegenwalze:v_{Auftragswalze} = 10). Sie bilden miteinander einen keilförmigen Einlaufzwickel - in der Darstellung links - sowie einen keilförmigen Auslaufzwickel - in der Darstellung rechts.
Der Trog 3 weist einen streichfarbenen Zulauf 7 auf. Im aufsteigenden Bereich der Auftragswalze 1 ist die Trogwand als Leitwand 8 ausgebildet. Sie endet mit einer Überlaufkante 9 ("erste Überlaufkante"). An dieser Stelle ist eine Überlaufrinne 10 für einen ersten Überlaufstrom angeschlossen.
An die Leitwand 8 schließt sich - nach der Überlaufkante 9 - ein Leitkörper 20 an. Dieser erstreckt sich zum Einlaufzwickel hin. Dabei bildet er mit der Mantelfläche der Auftragswalze 1 einen Strömungskanal 21. An seinem stromabwärtigen Ende bildet er eine zweite Überlaufkante 22 für einen zweiten Überlaufstrom.
Der Leitkörper 20 weist einen Ableitkanal 23 auf. Dieser dient zum Ableiten eines zweiten Überlaufstromes. Dieser Strom entsteht dadurch, daß überschüssige Streichfarbe über die Überlaufkante 22 übertritt und - durch den Ableitkanal 23 - entgegen der Strömungsrichtung im Strömungskanal 21 fließt.
Der Leitkörper 20 weist ferner eine Drosselstelle 24 auf, die als Überlaufkante dienen kann, und dann die dritte Überlaufkante bildet. Außerdem trägt er einen Luftschaber 25. Der Strömungskanal 23 ist an seinem stromabwärts gelegenen Ende mit einem Ventil 26 versehen.
Die drei Überlaufströme, die an den Überlaufkanten 9, 22 und 24 überlaufen, münden allesamt in eine einzige Sammelrinne, nämlich die Überlaufrinne 10.
Nach dem Durchlaufen der Auftrags zone gelangt die beschichtete Papierbahn 5 in den Auslaufzwickel. Dort läuft sie an einem Egalisierstab 30 vorbei, und schließlich an einer Rakel 31. Dieser Bereich ist für die vorliegende Erfindung von primärer Bedeutung.
Der Egalisierstab 30 ist Bestandteil eines Deflektors 40. Dieser Deflektor weist eine erste Leitfläche 41 zum Ableiten eines ersten Streichfarben-Überschusses 42 aus dem Auslaufzwickel auf, ferner eine zeite Leitfläche 43 für den Rakelüberschuß 46, der an der Rakel 31 anfällt.
Die beiden Leitflächen 41, 43 sind in einer Endkante 44 zusammengeführt, die im vorliegenden Falle spitz zuläuft, und an der sich die beiden Überschußströme 42, 46 treffen.
Die erste Leitfläche 41 ist starr konkav gekrümmt, die zweite Leitfläche 43 etwas weniger stark. Der Deflektor 40 ist mittels Konsolen 45 an der festen Umgebung befestigt. Die Konsolen 45 bestehen aus verhältnismäßig dünnen Platten, die - über die Breite der Maschine verteilt - unter Belassen von Zwischenräumen nebeneinander angeordnet sind.
Der Egalisierstab 30 ist mittels eines aufblasbaren Gummischlauches 47 mehr oder minder stark gegen die gestrichene Papierbahn 5 anstellbar.
Im vorliegenden Falle ist der Deflektor 40 an einem Gelenk 48 aufgehängt, so daß er eine Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles 49 ausführen kann. Dabei ist er in verschiedenen Winkelpositionen arretierbar.
Im Gegensatz hierzu zeigt Figur 2 ein Walzenauftragswerk gemäß dem Stande der Technik. Auch hier sind die Grundelemente vorhanden, nämlich die Auftragswalze 1, die Gegenwalze 4, der Trog 3 usw. Jedoch fehlt es am erfindungsgemäß gestalteten Deflektor.
Die beiden Rakeln, also die Vor-Rakel 30 wie auch die letzte Rakel 31, können verschiedenartig gestaltet sein. Sie können beispielsweise als Klinge ausgebildet sein, als Rollrakel, oder als glatter Stab.

Claims

Auftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn, insbesondere Walzenauftragswerk, mit den folgenden Merkmalen:
1.1 eine Auftragsvorrichtung, beispielsweise eine Auftragswalze oder eine Auftragsdüse;

1.2 eine Gegenwalze, die von der Papierbahn umschlungen ist;

1.3 einen zwischen Gegenwalze und Auftragsvorrichtung gebildeten Einlaufzwickel sowie einen Auslaufzwickel;

1.4 eine dem Auslaufzwickel nachgeschaltete Rakel, die überschüssige Streichfarbe (Rakelüberschuß) von der Papierbahn abrakelt;

1.5 es ist zwischen der Auftragsvorrichtung und der Rakel (31) eine Deflektoreinrichtung (40) vorgesehen;

1.6 die Deflektoreinrichtung weist eine erste Leitfläche (41.1) zum Ableiten eines ersten Streichfarben-Überschusses (42) aus dem Auslaufzwickel sowie eine zweite Leitfläche (43) für den Rakelüberschuß (44) auf;

1.7 die Deflektoreinrichtung (40) weist eine Vor-Rakel (30) auf (Egalisierstab), die an die gestrichene Papierbahn (5) andrückbar ist; dadurch gekennzeichnet,

1.8 die Deflektoreinrichtung (40) weist einen Körper (51) auf, der im Querschnitt die Gestalt eines Tragflügels hat;

1.9 der eine Endbereich (52) des Körpers (51) liegt nahe bei der Gegenwalze (4) und verläuft im wesentlichen tangential an deren Mantenfläche, während der andere Endbereich (44) von der Gegenwalze (4) weiter entfernt ist;

1.10 der Körper (51) ist - in Laufrichtung der Gegenwalze (4) gesehen - der Vor-Rakel (30) nachgeschaltet.
Auftragswerk gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leitflächen (41, 43) in einer Endkante (44) zusammengeführt sind, an der sich die beiden Überschußströme (42, 44) treffen.
Auftragswerk nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Rakel (30) durch einen aufblasbaren Balg gegen die Papierbahn (5) andrückbar ist.
Auftragswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
4.1 es ist eine Auffangrinne (61) für Rakelüberschuß vorgesehen;

4.2 es ist ein Leitblech (62) vorgesehen, das dem Ableiten von Rakel-Überschuß dient;

4.3 das Leitblech (62) ist oberhalb der Auffangrinne (61) um eine achsparallele Schwenkachse (63) in zwei Positionen verschwenkbar, wobei es in der ersten Position den Rakelüberschuß in den Trog (3) einleitet und in der zweiten Position in die Auffangrinne (61).