EP0556675B1 - Walzenauftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn - Google Patents

Walzenauftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn Download PDF

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EP0556675B1
EP0556675B1 EP93101844A EP93101844A EP0556675B1 EP 0556675 B1 EP0556675 B1 EP 0556675B1 EP 93101844 A EP93101844 A EP 93101844A EP 93101844 A EP93101844 A EP 93101844A EP 0556675 B1 EP0556675 B1 EP 0556675B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
overflow
guide body
roller
paper web
channel
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP93101844A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0556675A1 (de
Inventor
Rudolf Beisswanger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JM Voith GmbH
Original Assignee
JM Voith GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JM Voith GmbH filed Critical JM Voith GmbH
Publication of EP0556675A1 publication Critical patent/EP0556675A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0556675B1 publication Critical patent/EP0556675B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22—Addition to the formed paper
    • D21H23/32—Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
    • D21H23/34—Knife or blade type coaters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22—Addition to the formed paper
    • D21H23/32—Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
    • D21H23/40—Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper only one side of the paper being in contact with the material

Definitions

  • the invention relates to a roller applicator for applying coating color to a paper web, according to the preamble of claim 1.
  • Roll-on applicators of this type have become known from DE-A-36 05 409 Al. This device is intended to produce a uniform stroke (see also GB-A-2 178 677).
  • the paper web and the coating color would be desirable for the paper web and the coating color to form a straight line of contact with one another when they are brought together. Due to the described influences of the introduced air, however, the line of contact is not straight, but often tongue-shaped. This applies to roller applicators with a guide body (according to the preamble of claim 1) and therefore also to roller applicators with a free mirror. If there are permanent air pockets that remain over the entire coating zone, the paper web is not wetted by coating color at the relevant points and thus remains uncoated at these points. Of course, this is highly undesirable.
  • the coating color is fed to the inlet gusset and thus to the paper web in sufficient quantity, starting from a necessary minimum quantity up to a maximum quantity.
  • the invention has for its object to design a roller applicator according to the preamble of claim 1 such that the disruptive air influences in the inlet gusset are avoided; furthermore, the coating color should be uniform in the flow across the machine width, i.e. run in the machine direction. Cross currents are undesirable. It should be avoided especially in the contact zone (in the inlet gusset). In particular, the line of contact should meet a straight line when paper web and coating color stream meet. Air pockets should be avoided in any case.
  • a hermetically sealed system is created in this area, in which two barriers, namely the second and the third overflow edge, reliably prevent air from entering the actual application zone.
  • the entire roller applicator can thus have a total of three overflow edges on which ink streams can overflow.
  • the size of the first overflow stream entering the overflow channel from the trough via the first overflow edge can be selected as required and, in extreme cases, can go to zero.
  • the second overflow stream, ie that which flows over the second overflow edge through the discharge channel, will generally be relatively large. Its size can be adjusted using the valve mentioned.
  • the third overflow current - at the throttle point - can go to zero. All of the above-mentioned overflow flows expediently into a single overflow channel, namely into the above-mentioned channel which is connected to the first overflow edge.
  • another air scraper can be connected upstream of the guide body, specifically further away from the inlet gusset in relation to the second and the third overflow edge.
  • a particularly advantageous solution consists in providing the guide body — seen in a side view — on the side on which the paper web runs into the inlet gusset with a special air guide surface.
  • This air guide surface extends from the beginning of the throttle point, which can also form an overflow edge, to the end of the discharge duct. It is preferably concave.
  • the air stream arriving with the paper web hits the edge of the air guide surface where it is scraped off. It then follows the concave air guide surface of the guide body. The air flow is deflected by this guide surface and guided to the outlet end of the discharge duct. An ejector effect occurs here.
  • the air flow in the manner of a water jet nozzle, tears out the coating color flow that flows in the discharge duct, as well as any air that may still be trapped in the discharge duct.
  • the guide body is provided with an air suction channel which begins in the area of the throttle point and which ends in the area of the end of the air guide surface.
  • This air suction channel is therefore subject to the ejector effect of the air flow deflected by the air guide surface.
  • This airflow vents the air intake duct, and thus also the throttle point, which is thus evacuated. This ensures that residual air quantities that initially penetrate the throttle point are discharged from it before they reach the discharge channel or even further.
  • This evacuation is therefore upstream of the discharge channel in order to achieve special security with regard to the freedom from air.
  • the advantage is that this evacuation takes place automatically. Their effect is pending with increasing speed, which of course is particularly cheap.
  • Figure 1 shows a roller applicator according to the invention seen in side view.
  • Figure 2 shows a roller applicator according to the prior art.
  • Figure 3 shows a roller applicator according to the invention, again seen in side view, in a second embodiment.
  • Figure 4 shows a section of a roller applicator according to the invention.
  • Figure 5 shows a schematic representation and a side view of another application work according to the invention.
  • Figure 6 shows detail A in an enlarged view.
  • FIG. 7 shows a top view of the object from FIG. 6.
  • Figure 8 shows the object of Figure 7, again in side view, analogous to the object of Figure 6.
  • FIG. 10 shows three variants 10a, 10b and 10c of views B-B in FIG. 7.
  • FIG. 11 shows four variants of views corresponding to FIG. 7.
  • the variant according to FIG. 11a has, as can be seen, slit-shaped flow paths.
  • widening and narrowing flow channels are possible. It is also conceivable to use venturi-like flow channels in which a narrowing is initially provided, followed by an expansion.
  • FIG. 12 again shows views in the viewing direction A-A or B-B or C-C.
  • Figure 13 shows a further roller applicator according to the invention.
  • Figure 14 shows a further roller applicator according to the invention.
  • the roller applicator shown in Figure 1 comprises an applicator roller 1, which rotates in a coating sump 2.
  • the coating sump 2 is located in a trough 3.
  • the trough 3 has a brush-colored inlet 7.
  • the trough wall is designed as a guide wall 8. It ends with an overflow edge 9 ("first overflow edge"). At this point, an overflow channel 10 is connected for a first overflow stream.
  • a guide body 20 adjoins the guide wall 8 after the overflow edge 9. This extends to the inlet gusset. It forms a flow channel 21 with the lateral surface of the application roller 1. At its downstream end it forms a second overflow edge 22 for a second overflow stream.
  • the guide body 20 has a discharge channel 23. This is used to derive a second overflow current. This current arises from the fact that excess coating color passes over the overflow edge 22 and - through the discharge channel 23 - flows in the flow channel 21 against the direction of flow.
  • An important idea according to the invention is to make the entire guide body 20 variable in its position.
  • a particularly advantageous embodiment consists in making the guide body 20 pivotable, specifically about a pivot point that lies in the region of the overflow edge 22.
  • the guide body 20 also has a throttle point 24, which can serve as an overflow edge and then forms the third overflow edge. It also carries an air scraper 25.
  • the flow channel 23 is provided with a valve 26 at its downstream end.
  • the three overflow streams which overflow at the overflow edges 9, 22 and 24, all open into a single collecting channel, namely the overflow channel 10.
  • the coated paper web 5 After passing through the application zone, the coated paper web 5 reaches the outlet gusset. There it passes an equalized rod 30 and finally a doctor blade 31. However, this area is not of primary importance for the present invention.
  • the roller applicator according to the invention thus works as follows: when it rotates in the direction of the arrow 6, the applicator roller 1 picks up the coating ink from the coating sump 2. There is a flow of the coating color along the guide wall 8 of the trough 3, which continues in flow channel 21. In the application area - in the illustration on the left - there are completely clear and regulated conditions. The entire space between the outer surface of the application roller 1 in its ascending, upper quadrant and the guide body 20 is hermetically sealed. The paper web 5, coming down from the top left when the counter-roller 4 rotates, drags air. However, this air strikes a first air barrier in the form of the air scraper 25. If air overcomes this barrier, it arrives at the overflow edge 24, which represents a further barrier. A last lock is the overflow edge 22 of the guide body 20.
  • FIG. 2 shows a roller applicator according to the prior art.
  • the basic elements are also present here, namely the application roller 1, the counter roller 4, the trough 3, etc.
  • the mirror 40 of the coating swamp In its place is the mirror 40 of the coating swamp. This mirror is exposed to the influence of the masses of air brought in at high speed. The air penetrates the coating slip and passes through the application zone with the paper web and the coating slip. The deletion result is unsatisfactory.
  • FIG. 3 The embodiment of a roller applicator according to the invention shown in FIG. 3 has essentially the same elements as the roller applicator according to FIG. 1.
  • the special feature, however, is that the guide body 20 has a pointed edge in the space between the outer surface of the applicator roller 1 and the guide wall 8 of the trough 3 'and thus has a current dividing effect.
  • the guide body 20 has an air guide surface 36.
  • the throttle point 24 is flat, i.e. it extends over a certain part of the circumference of the counter roller 6.
  • the surface of the guide body 20 facing the paper web 5 could also have the contour 27 shown in broken lines.
  • a ventilation channel 28 is also very crucial. It begins at the throttle point 24 or 27 and ends at the lower end of the air guiding surface 36, and thus also at the lower end of the flow channel 23.
  • FIGS. 5 to 14 describe interesting variants that deal with the design of the guide body.
  • This guide body forms a flow channel together with the outer surface of the application roller 1.
  • the guide body 20 has projections on its side facing the lateral surface of application roller 1, for example ribs, which extend in the longitudinal direction of the flow and which are arranged in a plurality across the width of the machine.
  • ribs which extend in the longitudinal direction of the flow and which are arranged in a plurality across the width of the machine.
  • These can have the shape of a flash, for example, they can expand, they can narrow, or they can be designed in the manner of Venturi nozzles.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Walzenauftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Walzanauftragswerke dieser Art sind aus DE-A-36 05 409 Al bekannt geworden. Durch diese Einrichtung soll ein gleichmäßiger Strich erzeugt werden (siehe auch GB-A-2 178 677).
  • Bei solchen Walzenauftragswerken treten Probleme vor allem in der keilförmigen Einlaufzone zwischen Auftragswalze und Gegenwalze auf, und zwar besonders bei hohen Geschwindigkeiten. Dies geht vor allem auf den Einfluß der Luft zurück, die beim Umlauf der Gegenwalze zusammen mit der Papierbahn in den Einlaufzwickel eingeschleppt wird. Sie vermischt sich dabei mit der Streichfarbe an der Stelle, an der diese die Papierbahn berührt. An der oberen Kante des maschinenbreiten Leitkörpers kommt es ja im allgemeinen zum Übertreten eines Überlaufstromes von Streichfarbe, und zwar entgegen der Laufrichtung der Papierbahn und entgegen dem Luftstrom. Prallt der Luftstrom auf diesen Überlaufstrom, so führt dies zu einem teilweisen Zurückdrängen des Überlaufstromes sowie zum Vermischen von Luft und Streichfarbe. Derartige Störungen finden auch dann statt, wenn kein Leitkörper vorgesehen ist, und wenn sich demzufolge ein freier Spiegel der Streichmasse zwischen der Mantelfläche der Auftragswalze und der Trogwand einstellt.
  • Es wäre wünschenswert, daß die Papierbahn und die Streichfarbe beim Zusammenführen eine gerade Berührungslinie miteinander bilden. Aufgrund der geschilderten Einflüsse der eingeschleppten Luft ist die Berührungslinie jedoch nicht geradlinig, sondern häufig zungenförmig. Dies gilt für Walzenauftragswerke mit Leitkörper (gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1) also auch für Walzenauftragswerke mit freiem Spiegel. Kommt es zu bleibenden Lufteinschlüssen, die über die gesamte Streichzone erhalten bleiben, so wird an den betreffenden Stellen die Papierbahn überhaupt nicht von Streichfarbe benetzt und bleibt somit an diesen Stellen ungestrichen. Dies ist natürlich höchst unerwünscht.
  • Ein wichtiges Erfordernis ist es auch, daß die Streichfarbe dem Einlaufzwickel und damit der Papierbahn in ausreichender Menge zugeführt wird, ausgehend von einer notwendigen Mindestmenge, bis zu einer maximalen Menge.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Walzenauftragswerk gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart zu gestalten, daß die störenden Lufteinflüsse im Einlaufzwickel vermieden werden; ferner soll die Streichfarbe über die Maschinenbreite hinweg gleichförmig in der Strömung sein, d.h. in Maschinenrichtung verlaufen. Querströmungen sind unerwünscht. Es sollen vor allem in der Kontaktzone (im Einlaufzwickel) vermieden werden. Insbesondere soll die Berührungslinie beim Zusammentreffen von Papierbahn und Streichfarbenstrom eine geradlinige sein. Lufteinschlüsse sollen auf jeden Fall vermieden werden.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
  • Demgemäß wird der Leitkörper wie folgt gestaltet:
    • (a) Er weist einen Ableitkanal zum Ableiten des zweiten Überlaufstromes auf;
    • (b) er bildet zusammen mit der Papierbahn - in Umlaufrichtung der Gegenwalze gesehen vor dem Ableitkanal - eine Drosselstelle, an der eine dritte Überlaufkante für einen dritten Überlaufstrom vorgesehen sein kann;
    • (c) der Ableitkanal ist mit einem steuerbaren Ventil versehen.
  • Diese Maßnahmen stellen sicher, daß der schwierige Bereich des Einlaufzwickels unter Kontrolle kommt. Es wird in diesem Bereich ein hermetisch abgeschlossenes System geschaffen, in welchem durch zwei Sperren, nämlich durch die zweite und die dritte Überlaufkante, ein Lufteintritt in die eigentliche Auftragszone mit Sicherheit vermieden wird.
  • Das gesamte Walzenauftragswerk kann somit insgesamt drei Überlaufkanten aufweisen, an denen Farbströme überlaufen können. Dabei kann der erste Überlaufstrom, der aus dem Trog über die erste Überlaufkante in die Überlaufrinne eintritt, in seiner Größe je nach Bedarf gewählt werden, und im Extremfall gegen Null gehen. Der zweite Überlaufstrom, d.h. jener, welcher über die zweite Überlaufkante durch den Ableitkanal strömt, wird im allgemeinen verhältnismäßig groß sein. Seine Größe ist durch das genannte Ventil einstellbar. Der dritte Überlaufstrom - an der Drosselstelle - kann gegen Null gehen. Sämtliche der genannten Überlaufströme münden zweckmäßigerweise in eine einzige Überlaufrinne, nämlich in die genannte Rinne, die an die erste Überlaufkante angeschlossen ist.
  • Dem Leitkörper kann zur Sicherheit noch ein weiterer Luftschaber vorgeschaltet sein, und zwar bezogen auf die zweite und die dritte Überlaufkante noch weiter entfernt vom Einlaufzwickel.
  • Eine besonders vorteilhafte Lösung besteht darin, den Leitkörper - in Seitenansicht gesehen - auf derjenigen Seite, auf der die Papierbahn in den Einlaufzwickel einläuft, mit einer besonderen Luftleitfläche zu versehen. Diese Luftleitfläche erstreckt sich vom Beginn der Drosselstelle, die ja auch eine Überlaufkante bilden kann, bis zum Ende des Ableitkanales. Sie ist hierbei vorzugsweise konkav gestaltet.
  • Hierdurch wird im einzelnen folgendes bewirkt: Der mit der Papierbahn ankommende Luftstrom trifft auf die dort vorhandene Kante der Luftleitfläche, wo er abgeschabt wird. Er folgt sodann der konkaven Luftleitfläche des Leitkörpers. Der Luftstrom wird dabei von dieser Leitfläche umgelenkt und zum Austrittsende des Ableitkanales geführt. Hier tritt eine Ejektorwirkung ein. Der Luftstrom reißt nämlich nach Art einer Wasserstrahldüse den Streichfarbenstrom, der im Ableitkanal strömt, noch aus diesem heraus, desgleichen jegliche Luft, die möglicherweise noch im Ableitkanal eingeschlossen ist.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung dieses Gedankens besteht in folgendem:
  • Der Leitkörper wird mit einem Luftsaugkanal versehen, der im Bereich der Drosselstelle beginnt, und der im Bereich des Endes der Luftleitfläche endet. Dieser Luftsaugkanal unterliegt damit wiederum der Ejektorwirkung des von der Luftleitfläche umgelenkten Luftstromes. Dieser Luftstrom entlüftet den Luftsaugkanal, und damit auch die Drosselstelle, die somit evakuiert wird. Damit wird Sichergestellt, daß Restluftmengen, die zunächst in die Drosselstelle eindringen, aus dieser abgeführt werden, bevor sie zum Ableitkanal oder gar noch weiter gelangen. Diese Evakuierung ist somit dem Ableitkanal noch vorgeschaltet, um eine besondere Sicherheit bezüglich der Freiheit von Luft zu erreichen. Der Vorteil besteht darin, daß diese Evakuierung selbsttätig erfolgt. Ihre Wirkung steht sogar mit zunehmender Geschwindigkeit an, was natürlich besonders günstig ist.
  • 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.
  • Figur 3 zeigt ein Walzenauftragswerk gemäß der Erfindung, wiederum in Seitenansicht gesehen, und zwar in einer zweiten Ausführungsform.
  • Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus einem Walzenauftragswerk gemäß der Erfindung.
  • Figur 5 zeigt in schematischer Darstellung und in Seitenansicht ein weiteres Auftragswerk gemäß der Erfindung.
  • Figur 6 zeigt das Detail A in vergrößerter Darstellung.
  • Figur 7 zeigt eine Draufsicht auf den Gegenstand von Figur 6.
  • Figur 8 zeigt den Gegenstand von Figur 7, nochmal in Seitenansicht, analog zum Gegenstand von Figur 6.
  • Figur 10 zeigt drei Varianten 10a, 10b und 10c von Ansichten B-B in Figur 7.
  • Figur 11 zeigt vier Varianten von Ansichten entsprechend Figur 7. Die Variante gemäß Figur 11a weist, wie man sieht, schlitzförmige Strömungswege auf. Wie man ferner erkennt, sind sich erweiternde als auch sich verengende Strömungskanäle möglich. Außerdem ist es denkbar, venturi-artige Strömungskanäle zu verwenden, bei welchen zunächst eine Verengung vorgesehen ist, auf die eine Erweiterung folgt.
  • Figur 12 zeigt wiederum Ansichten in Blickrichtung A-A bzw. B-B bzw. C-C.
  • Figur 13 zeigt ein weiteres Walzenauftragswerk gemäß der Erfindung.
  • Figur 14 zeigt ein weiteres Walzenauftragswerk gemäß der Erfindung.
  • 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 vGegenwalze:vAuftragswalze = 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.
  • Gemäß der Erfindung weist der Leitkörper 20 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. Ein wichtiger Gedanke gemäß der Erfindung besteht darin, den gesamten Leitkörper 20 in seiner Position variabel zu machen. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, den Leitkörper 20 schwenkbar zu machen und zwar um einen Schwenkpunkt, der im Bereich der Überlaufkante 22 liegt.
  • 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 Auftragszone gelangt die beschichtete Papierbahn 5 in den Auslaufzwickel. Dort läuft sie an einem egalisierten Stab 30 vorbei, und schließlich an einer Rakel 31. Jedoch ist dieser Bereich für die vorliegende Erfindung nicht von primärer Bedeutung.
  • Das erfindungsgemäße Walzenauftragswerk arbeitet somit wie folgt: Die Auftragswalze 1 nimmt bei ihrem Umlauf in Pfeilrichtung 6 aus dem Streichfarbensumpf 2 Streichfarbe mit. Es kommt zu einer Strömung der Streichfarbe entlang der Leitwand 8 des Troges 3, die sich fortsetzt in Strömungskanal 21. Im Auftragsbereich - in der Darstellung links - herrschen völlig klare und geregelte Verhältnisse. Der gesamte Raum zwischen der Mantelfläche der Auftragswalze 1 in deren aufsteigendem, oberen Quadranten und dem Leitkörper 20 ist hermetisch abgedichtet. Die Papierbahn 5, beim Umlauf der Gegenwalze 4 von links oben herunterkommend, schleppt zwar Luft heran. Jedoch trifft diese Luft auf eine erste Luftsperre in Gestalt des Luftschabers 25. Sollte Luft diese Sperre überwinden, so gelangt sie zur Überlaufkante 24, die eine weitere Sperre darstellt. Eine letzte Sperre stellt die Überlaufkante 22 des Leitkörpers 20 dar.
  • 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 Leitkörper. An dessen Stelle befindet sich der Spiegel 40 des Streichfarbensumpfes. Dieser Spiegel ist dem Einfluß der mit großer Geschwindigkeit herangeführten Luftmassen ausgesetzt. Die Luft dringt in die Streichmasse ein und gelangt mit der Papierbahn und der Streichmasse durch die Auftragszone hindurch. Das Streichergebnis ist unbefriedigend.
  • Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Walzenauftragswerkes weist im wesentlichen dieselben Elemente auf, wie das Walzenauftragswerk gemäß Figur 1. Die Besonderheit besteht jedoch darin, daß der Leitkörper 20 mit einer spitzen Kante in den Raum zwischen der Mantelfläche der Auftragswalze 1 und der Leitwand 8 des Troges 3 eintaucht'und damit eine Stromteilerwirkung hat.
  • Besonders vorteilhaft ist die Ausführungsform gemäß Figur 4. Hierbei weist der Leitkörper 20 eine Luftleitfläche 36 auf. Die Drosselstelle 24 ist flächig ausgebildet, d.h. sie erstreckt sich über einen gewissen Teil des Umfangs der Gegenwalze 6. Dabei könnte die der Papierbahn 5 zugewandte Fläche des Leitkörpers 20 auch die gestrichelt gezeigte Kontur 27 haben.
  • Ganz entscheidend ist ferner ein Entlüftungskanal 28. Dieser beginnt an der Drosselstelle 24 bzw. 27 und endet am unteren Ende der Luftleitfläche 36, und damit auch am unteren Ende des Strömungskanals 23.
  • Diese Ausführungsform arbeitet wie folgt: Beim Umlauf der beiden Walzen schleppt die Papierbahn 5 einen Luftstrom mit sich - siehe Pfeil 29. Dieser Luftstrom wird an der Kante 33 des Leitkörpers 20 abgeschabt, an der Luftleitfläche 26 geführt und dabei umgelenkt, bis er an das untere Ende des Entlüftungskanals 28 gelangt. Dort reißt er gemäß dem Ejektorprinzip Luft aus Kanal 28, und damit auch aus der Drosselstelle 24.
  • Die Figuren 5 bis 14 beschreiben interessante Varianten, die sich mit der Gestaltung des Leitkörpers befassen. Dieser Leitköper bildet ja zusammen mit der Mantelfläche der Auftragswalze 1 einen Strömungskanal.
  • Gemäß den genannten Figuren weist der Leitkörper 20 auf seiner der Mantelfläche von Auftragswalze 1 zugewandten Seite Vorsprünge auf, beispielsweise Rippen, die sich in Längsrichtung der Strömung erstrecken, und die in einer Vielzahl über die Breite der Maschine hinweg angeordnet sind. Hieraus ergeben sich viele Einzelkanäle. Diese können beispielsweise die Gestalt eines Blitzes haben, sie können sich erweitern, sie können sich verengen, oder sie können nach Art von Venturidüsen ausgebildet sein.

Claims (7)

  1. Walzenauftragswerk zum Auftragen von Streichfarbe auf eine Papierbahn, mit den folgenden Merkmalen:
    eine Auftragswalze (1), die in einem Streichfarbensumpf (2) umläuft;
    einen Trog (3), zur Aufnahme des Sumpfes (2);
    eine Gegenwalze (6), die von der Papierbahn (5) umschlungen ist, mit dieser einen Einlaufzwickel sowie einen Auslaufzwickel bildet und mit zur Auftragswalze (1) entgegengesetztem Drehsinn umläuft;
    der Trog (3) weist einen Streichfarben-Zulauf (7) auf, eine im aufsteigenden Bereich der Auftragswalze (1) vorgesehene Leitwand (8) mit einer ersten Überlaufkante (9) sowie eine hieran angeschlossene Überlaufrinne (10) für einen ersten Überlaufstrom;
    es ist ein maschinenbreiter Leitkörper (20) vorgesehen, der sich zum Einlaufzwickel hin erstreckt, dabei mit der Mantelfläche der Auftragswalze (1) einen Strömungskanal (21) bildet, und der an seinem stromabwärtigen Ende eine zweite Überlaufkante (22) für einen zweiten Überlaufstrom aufweist,
    gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    der Leitkörper (20) weist einen Ableitkanal (23) zum Ableiten des zweiten Überlaufstromes auf;
    der Leitkörper (20) bildet mit der Papierbahn (5) - in Umfangsrichtung der Gegenwalze (4) gesehen vor dem Ableitkanal (23) - eine Drosselstelle (24), so daß ein dritter Überlaufstrom zwischen Leitkörper (20) und Papierbahn (5) strömen kann;
    der Ableitkanal (23) ist mit einem Ventil (26) versehen;
    die Drosselstelle (24) ist derart eingestellt, daß wenigstens ein geringfügiger dritter Überlaufstrom fließt;
    der Leitkörper (20) weist auf seiner der Mantelfläche der Auftragswalze (1) zugewandten Seite flossenartige oder rippenartige Vorsprünge auf, die sich in Strömungsrichtung erstrecken und die Einzelkanäle zwischen sich bilden;
    sämtliche Überlaufströme münden in die Überlaufrinne (10).
  2. Walzenauftragswerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (26) steuerbar ist.
  3. Walzenauftragswerk nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    Der Leitkörper (20) weist auf der Einlaufseite der Papierbahn (5) eine Luftleitfläche (36) auf;
    die Luftleitfläche (36) erstreckt sich von der Papierbahn (5) bis zum Endbereich des Ableitkanales (23);
    die Luftleitfläche (36) ist konkav gestaltet.
  4. Walzenauftragswerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitkörper (20) mit einem Luftsaugkanal (28) versehen ist, der im Bereich der Drosselstelle (24) beginnt und im Bereich des Endes des Luftleitfläche (26) endet.
  5. Walzenauftragswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (20) positionierbar ist, d.h. in unterschiedliche Positionen verbringbar ist.
  6. Walzenauftragswerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (20) um eine Achse verschwenkbar ist, die parallel zur Drehachse der Auftragsualze (1) verläuft, und daß die Achse im Bereich der Überlaufkante (22) des Leitkörpers (20) liegt.
  7. Walzenauftragswerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelkanäle Strömungsverengungen, Strömungserweiterungen oder beides in sich vereinigen.
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