EP0791105B1

EP0791105B1 - Coating device

Info

Publication number: EP0791105B1
Application number: EP95937753A
Authority: EP
Inventors: Klaus Kubik
Original assignee: Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 1994-11-15
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 1998-12-30
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: EP0791105A1; WO1996015320A1; DE59504706D1; DE4440711A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Streichvorrichtung der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.The invention relates to a coating device the corresponding to the preamble of claim 1 Art.

Derartige Streichvorrichtungen werden eingesetzt, um eine auf eine laufende Warenbahn aufgebrachte dünne Beschichtung 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 Papierbereich der Fall, weil über die Breite der Bahn unterschiedliche 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.Such coating devices are used to a thin coating applied to a running web spread evenly. Under "goods web" web-shaped substrates of all types should be understood, e.g. Paper and cardboard webs, nonwovens, woven or others textile webs, plastic or metal foils. To the Uniformity of the "stroke" often become very high Requirements. This is especially true in the paper area the case because different across the width of the web Strengths of the coating are reflected in the quality of the Paper and its further processability, in particular makes its printability noticeable. This is made more difficult Uniformity of the coating due to the large width of paper webs of 8 and more meters.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Streichvorrichtung im Hinblick auf die erzielbare Gleichmäßigkeit des Strichs zu verbessern.The invention is therefore based on the object Generic coating device with regard to the improve achievable uniformity of the stroke.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.This object is represented by the one in claim 1 Invention solved.

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 anschmiegenden Bahn möglich. Bei den großen Breiten beispielsweise von Papierbahnen führen schon die geringen Anlagedrücke einer Rakelkante und insbesondere das Eigengewicht der Rakel und der Walze zu Abweichungen der Gestalt 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 Substrats, d.h. im allgemeinen an den Verlauf der Abstützung einer Warenbahn durch eine Walze. Dies ist durch entsprechende Betätigung der hydraulischen Stützeinrichtung herbeiführbar.The support structure supporting the squeegee is thus like a hydraulically internally supported roller formed at which, however, is not the roller or doctor tube turns. But it is an exact influence of the Position of the doctor blade edge relative to that clinging to the roller Railway possible. For example, with the large latitudes of paper webs lead even the slightest Contact pressure of a squeegee edge and especially the dead weight the squeegee and the roller to deviations in shape the roller from a straight cylinder. It happens not even on straightness. Decisive for one uniform coating thickness over the web width optimal active adaptation to the course of the substrate, i.e. generally the course of the support a web through a roller. This is through appropriate Actuation of the hydraulic support device can be brought about.

Daß die äußeren Abstützungen des Rakelrohrs, axial gesehen, an der gleichen Stelle liegen sollen wie die Lagermitten 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.That the outer supports of the doctor tube, axially seen, should be in the same place as the center of the camp the roller, has the purpose of same bending lines to bring about, so that the squeegee with her Edge of the course of the opposite generatrix of the Circumference of the roller optimally.

Es ist für sich genommen bereits bekannt, eine Rakei über ein fluides Druckmedium abzustützen, um die Durchbiegung 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.It is already known in itself, a rakistan supported by a fluid pressure medium to prevent the deflection switch off over the length of the squeegee (DE 21 10 492 A1). DE 29 35 413 C2 goes hydraulically internally supported doctor tube, which is itself the squeegee forms and to even out one on one rotating roller applied foam application is used then between the circumferential roller circumference and an accruing web arrives.

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 Lagermitte einer Gegenwalze. Hierbei läuft natürliche das Walzenrohr um, während es sich bei der Erfindung um eine feststehende Anordnung handelt.A pair of rollers emerges from Wo 82/00165, bei which is the support of a tubular roller, axially seen, is located in the same place as the center of the camp a counter roller. Here the roller tube runs naturally um, while the invention is a fixed arrangement.

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 Druckdifferenz bestimmt wird. Die Wirkebene soll die Ebene des Anlagedrucks der Rakel sein, beim Zusammenwirken mit einer Gegenwalze im allgemeinen die Verbindungsebene der Achsen der Gegenwalze und des Rakelrohrs.The hydraulic support device can be in the Claim 2 described be designed. The opposing support devices result a double-sided, vibration-damped support of the Doctor tube, the deflection due to the pressure difference is determined. The effective level should be the level of the system pressure be the squeegee when interacting with a Counter roll generally the plane of connection of the axes the counter roll and the doctor tube.

Die Rakel erfährt durch die Warenbahn auch Mitnahmekräfte, die das Rakelrohr senkrecht zur Wirkebene beanspruchen. Solchen Kräften kann mit der Ausgestaltung nach Anspruch 3 entgegengewirkt werden.The squeegee also experiences driving forces through the web, that stress the doctor tube perpendicular to the active plane. Such forces can be designed Claim 3 can be counteracted.

Das fluide Druckmedium kann temperierbar, d.h. beheizbar oder auch kühlbar sein, so daß der Rakel eine bestimmte Temperatur erteilt werden kann (Anspruch 4).The fluid pressure medium can be tempered, i.e. heatable or be coolable, so that the squeegee certain temperature can be granted (claim 4).

Diese Wirkung kann aber auch mittels eines separaten temperierbaren Wärmeträgermediums erzielt werden (Anspruch 5).This effect can also be achieved using a separate temperature-controlled heat transfer medium can be achieved (claim 5).

Die hydraulische Stützeinrichtung kann in einer ersten in Betracht kommenden Version gemäß Anspruch 6 ausgebildet sein.The hydraulic support device can in a first Possible version designed according to claim 6 be.

Alternative Ausführungen der hydraulischen Stützeinrichtung sind Gegenstand der Ansprüche 7 und 8.Alternative versions of the hydraulic support device are the subject of claims 7 and 8.

Die Zuleitungen werden zweckmäßig nach Anspruch 10 ausgebildet.The feed lines are useful according to claim 10 educated.

Ein wichtiges Merkmal ist Gegenstand des Anspruchs 11.An important feature is the subject of the claim 11.

Der E-Modul liegt meist fest, weil sowohl die Walze als auch das Rakelrohr aus Stahl bestehen. Das Flächenträgheitsmoment ist aber durch entsprechende Formgestaltung, 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 Walzenspaltkraft 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 eingestellte Spalt bleibt über seine Länge, bzw. über seine Erstreckung quer zur Bahn, erhalten.The modulus of elasticity is mostly fixed because both the roller as well as the doctor tube made of steel. The area moment of inertia but is due to appropriate design, i.e. Dimensioning the cross sections depending on their radial position, changeable. By the characteristic of Claim 11, it is possible to change the nip force with an adjustment of the pressure of the fluid Medium, i.e. oil or compressed air, without the gap height at the squeegee edge suffering as a result. The one set via an appropriate facility Gap remains over its length or over its extent across the track.

Das Merkmal des Anspruchs 12 sichert eine einwandfreie radiale Positionierung des Rakelrohrs gegenüber der Walze.The feature of claim 12 ensures flawless radial positioning of the doctor tube against the Roller.

Die Positionierung kann gemäß Anspruch 13 justierbar gemacht werden.The positioning can be adjusted according to claim 13 be made.

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 eigentliche Rakei als separates Teil am Außenumfang des Rakelrohrs anzubringen.According to claim 14, the thickness of the applied Coating measured continuously and the gap height through a drive controlled and by a closed-loop control a desired value of the thickness automatically be respected. It is not excluded the real one Raki as a separate part on the outer circumference of the Attach doctor blade tube.

Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 15 ist die Rakel jedoch einstückig mit dem Rakelrohr verbunden, was beispielsweise durch spanende Bearbeitung des Umfangs des Rakelrohrs gemäß Anspruch 16 verwirklicht werden und im einzelnen gemäß Anspruch 17 oder 18 ausgeführt werden kann.In the preferred embodiment according to claim 15 however, the doctor blade is connected in one piece to the doctor tube, what, for example, by machining the Scope of the doctor tube according to claim 16 can be realized and executed in detail according to claim 17 or 18 can be.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer Streichvorrichtung, 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 Ausführungsform;

Fig. 8 zeigt einen Querschnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 7;

Fig. 9 zeigt einen Fig. 6 oder 8 entsprechenden Querschnitt durch noch eine weitere Ausführungsform.

Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

Fig. 1 shows a front view of a coating device, partly in a section through the axes of the roller or the doctor tube;

FIG. 2 shows a view according to FIG. 1 from the left;

Fig. 3 shows a cross section along the line III-III in Fig. 1;

Fig. 4 shows a section along the line IV-IV in Fig. 1st

5 shows a schematic front view of a further embodiment of a coating device;

Fig. 6 shows a cross section along the line VI-VI in Fig. 5;

Fig. 7 shows a front view of a third embodiment;

Fig. 8 shows a cross section along the line VIII-VIII in Fig. 7;

FIG. 9 shows a cross section corresponding to FIG. 6 or 8 through yet another embodiment.

Die in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Streichvorrichtung 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 Walzenachse 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 aufweisen (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.The coating device designated 100 as a whole in FIG. 1 includes two side roll stands 1,2, in which a roller 3 on its roll neck 3 'in lateral Bearings 4 is mounted, the center planes in the roller axis W vertical planes 5 and 6 are located. The Roller 3 is with its pin 3 'on the left in Fig. 1 Side at 3 "laterally above the roller stand 1 and there has a wedge 23 arranged in a groove, the can serve as a drive connection. The bearings 4 are in Bearing bodies 7 arranged in a to the roller axis W vertical plane have an approximately square plan (Fig. 2). The bearing body 7 lies against an upper one horizontal boundary 8 of a rectangular section of the machine stand 1 or 2, the opposite has a horizontal boundary surface 9. On this Boundary surface 9 is a pneumatic pressure element 11, which from below against the bearing body 12 a acts as a whole with 13 designated doctor tube.

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 Rakelrohr 13 ist der Länge nach von einem Träger 14 durchgriffen, der ringsum Abstand zu dem Innenumfang 15 des Rakelrohrs 13 beläßt und an den Enden über Kugelflächenlager 16 am Innenumfang des Rakelrohrs 13 gelagert ist. Das Rakelrohr 13 sitzt in diesem Bereich in Bohrungen 17 des Lagerkörpers 12, der an einer Stelle einen durchgehenden Radialschitz 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 Schraube 21 greift mit ihrem Kopf in eine entsprechende Ausnehmung 22 einer an der Stirnseite des Rakelrohrs 12 festgeschraubten Deckelplatte 23 ein und sorgt für die gegenseitige Drehfixierung des Trägers 14 und des Rakelrohrs 13.The doctor tube 13 extends across the width of the Material web 10 and beyond into the roll stand 1,2 where it is held in the bearing bodies 12. The doctor tube 13 is penetrated lengthwise by a carrier 14, the all-round distance to the inner circumference 15 of the doctor tube 13 leaves and at the ends via ball bearing 16 is mounted on the inner circumference of the doctor tube 13. The doctor tube 13 sits in this area in bores 17 of the bearing body 12, which at one point has a continuous radial slot 18 and there by means of a clamping screw 19 clamped around the outer circumference 20 of the doctor tube 13 can be. An outside of the spherical surface bearing 16 arranged screw screwed radially into the carrier 14 21 engages with its head in a corresponding recess 22 one screwed onto the end face of the doctor tube 12 Cover plate 23 and ensures the mutual Rotational fixation of the carrier 14 and the doctor tube 13.

Der Lagerkörper 12 des Rakelrohrs 13 stützt sich über einen Keil 30 von unten gegen die Unterseite 31 des Lagerkörpers 7 ab. Der Keil 30 weist eine ebene Oberseite und an seinen in etwa gleichen Abständen von der Verbindungsebene E der Achsen der Walze 3 und des Rakelrohrs 13 Tragzonen 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 Abstandsänderung der Lagerkörper 7 und 12 nach Maßgabe der Einschubtiefe des Keils 30 ergibt, die mitteis der Schraubspindel 32 reguliert werden kann. Der Keil 30 kann beispielsweise 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 Lagerkörper 12 stets in Anlage an der eine Stützfläche bildenden Unterseite 31 des Lagerkörpers 7.The bearing body 12 of the doctor tube 13 is supported a wedge 30 from below against the bottom 31 of the bearing body 7 from. The wedge 30 has a flat top and at about the same distance from the connection level E of the axes of the roller 3 and the doctor tube 13 support zones 34.35 of approximately semicircular cross section, in a correspondingly semicircular recess 33 of the bearing body 12 abut. The bearing body 12 is with the warehouse stand 1 or 2 not firmly connected, but has some slight mobility, which is a change in distance the bearing body 7 and 12 in accordance with the insertion depth of the wedge 30 results, the middle of the screw 32 can be regulated. The wedge 30 can, for example have a wedge angle of 0.5 °. By Actuation of the screw 32, the distance of the Bearing body 7 and 12 can be adjusted sensitively. The pneumatic pressure elements 11 hold the bearing body 12 always in contact with the one that forms a support surface Bottom 31 of the bearing body 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.The centers of the spherical surface bearings 16 lie axially seen in the same place as the middle of the bearings 4 the roller 3, i.e. they are in the same vertical, to the axis W of the roller 3 or the axis R of the doctor tube 13 vertical level 5 or 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.On the carrier 14 is on the roller 3 facing Side attached a hose 40 which is in axial Direction across the working width of roller 3, i.e. about the Width of the web 10 extends and at the ends between the Inner circumference 15 of the doctor tube 13 adapted fittings 41.42 is compressed and closed by radial screws 43 are interconnected. Of the Hose 40 can be supplied with a fluid via a feed line 44 Pressure medium, especially hydraulic fluid, filled will.

Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein entsprechender 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 resultierende, gegen die Walze 3 wirkende Kraft ergibt sich aus der Druckdifferenz in den Schläuchen 40,50.There is a corresponding one on the opposite side Hose 50 arranged, the via a feed line 54 the fluid pressure medium can be filled. The hoses 40.50 each take a circumferential angle of about 90 °. The resulting, force acting against the roller 3 results from the pressure difference in the hoses 40.50.

In dem Bereich der Arbeitsbreite der Streichvorrichtung 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 gegenüberliegenden Seiten der Verbindungsebene E der Achsen der Walze 3 und des Rakelrohrs 13 senkrecht zu dieser in gleicher 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 Rakelkante 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 Rakelrohr 13 um 180° gedreht und in beiden Stellungen betrieben werden kann.In the range of the working width of the coating device 100 has the doctor tube 13 from FIGS. 3 and 4 apparent cross-sectional shape. The doctor tube 13 has a relatively large wall thickness and is on the Roller 3 facing side by from opposite Sides of the connection plane E of the axes of the Roller 3 and the doctor tube 13 perpendicular to this in the same Flat routings 37, 38 flattened in such a way that in between a web 39 remains, which is parallel extends to plane E and squeegee 60 with the squeegee edge 45 forms. The millings 37, 38 with the web 39 are on the two opposite sides of the Doctor tube 13 formed symmetrically, so that the doctor tube 13 rotated by 180 ° and operated in both positions can be.

Da die Lagerungen des Rakelrohrs 13 und der Walze 3 in den gleichen Ebenen 5 und 6 liegen, läßt sich der Verlauf der Rakelkante 45 durch entsprechende Druckbeaufschlagung 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.Since the bearings of the doctor tube 13 and the roller 3rd lie in the same levels 5 and 6, the course can be the knife edge 45 by appropriate pressurization adjust the hoses 40.50 so that they are the course of the opposite surface line of the roller 3 adapts optimally. If the pressure changes, the remains Get customization. This allows on the web 10, the runs between the roller 3 and the doctor edge 45, produces a particularly uniform coating thickness will.

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 Seiten der die Achsen des Rakelrohrs 113 und der Walze 3 verbindenden Ebene E, an dem Träger 114 angebrachte Längsdichtungen 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 Druckkammer, welche den Innenumfang 115 des Rakelrohrs 113 mit über den Arbeitsbereich gleichmäßiger Kraft pro Längeneinheit nach oben abstützt. Dies soll durch die längsschraffierte 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 Längskammer 140 durch Drosselung an einem in der Leitung 154 angeordneten Ventil 155 ein gewünschter Druck aufrechterhalten werden. An den Längsdichtungen 104,105 in die gegenüberliegende Längskammer 150 übertretendes Druckmedium wird ebenfalls in geeigneter Weise durch eine nicht dargestellte Leitung entfernt. Dabei kann in der Längskammer 150 durch entsprechende Drosselung ein Gegendruck aufrechterhalten werden, so daß der an der Rakel 160 wirksam werdende Druck auf der Druckdifferenz beruht.5 is a modified coating device 200 more schematically shown, in which a roller 3rd cooperates with a non-rotatable doctor tube 113, at which is working with a fluid pressure medium Support device by a part-cylindrical shell Longitudinal chamber 140 is formed. The longitudinal chamber 140 will through to both sides of the effective level, i.e. on both sides the axes of the doctor tube 113 and the roller 3 connecting plane E, longitudinal seals attached to the carrier 114 104.105 and at the ends of the work area end cross seals 106, 107 of the doctor tube 113 divided. The seals lie on the inner circumference 115 of the doctor tube 113. The longitudinal chamber 140 is on the Located side of the doctor blade gap 102 and forms a pressure chamber, which with the inner circumference 115 of the doctor tube 113 uniform force per unit length over the working range supported upwards. This is supposed to be due to the hatching Representation to be indicated. The fluid Print medium is in the form of a line 144 Longitudinal bore of the carrier 114 and a connecting bore the right end of the longitudinal chamber 140 in FIG and at the left end of the longitudinal chamber 140 in FIG. 5 line 154 drained again. It can be in the longitudinal chamber 140 by throttling one in line 154 arranged valve 155 maintain a desired pressure will. On the longitudinal seals 104, 105 in the opposite Longitudinal chamber 150 crossing pressure medium is also suitably by a not shown Line removed. It can be in the longitudinal chamber 150 maintain a counter pressure by appropriate throttling be so that the effective on the squeegee 160 increasing pressure is based on the pressure difference.

Es kann erforderlich sein, die Rakel 160 zu temperieren, im allgemeinen zu beheizen. Dies kann in der Weise geschehen, daß das in der Längskammer 140 wirkende fluide Druckmedium, meist ein Hydrauliköl, aus einem Vorratsbehälter 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.It may be necessary to temper the doctor blade 160 generally to heat. This can be done in the way happen that the fluid acting in the longitudinal chamber 140 Pressure medium, usually a hydraulic oil, from a reservoir 120 removed by means of a pump 121 and by a heat exchanger 122 is passed before it over the Line 144 enters the roller. That tempered, mostly heated pressure medium is at the other end of the roller line 154 removed again and thus circulated, maintaining pressure through valve 155 becomes. The heat of the temperature-controlled pressure medium is transferred to the Inner circumference 115 of the doctor tube 113 and in this way the doctor blade 160 transferred.

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 Längskammer 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 Ausführungsbeispiel 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 gemeinsam über eine in dem Querhaupt 114 verlaufende Zuleitungsanordnung 243 mit hydraulischem Druckmedium versorgt werden. 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 entsprechenden 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.In Fig. 7 is one with respect to the support device another modified coating device 300 is shown, which partially corresponds to the coating device 200 and of which only the doctor tube 113 is shown. Instead of one Longitudinal chamber running across the width of the work area 140 as in the coating device 200 are shown in FIG. 7 many piston-like pistons lined up one behind the other Support elements 240 on the side facing the roller 3 in radial cylindrical recesses 241 in the embodiment Bores of the crosshead 114 performed the with its top 242 against the inner circumference 115 of the Apply doctor tube 113. Are in the embodiment shown twenty-three such support elements 140, however, the number can also be larger or smaller. The Support elements 240 can be individually, in groups or together via a feed arrangement running in the crosshead 114 243 can be supplied with hydraulic pressure medium. The lead arrangement 243 is only schematically shown by a single dashed line is shown. If the Support elements 240 not together with hydraulic fluid are supplied, the supply arrangement consists of a corresponding to the number of groups or support elements 240 Number of individual lines. By appropriate The individual support elements 240 can be acted upon desired support profile can be set, which is not a constant supporting force per Unit of length includes, as in the longitudinal chamber 140 5 is the case.

Ein besonderer Vorteil der Streicheinrichtung 300 mit den aufgereihten Stützelementen 240 liegt in der Möglichkeit, den Stützbereich in Breitenrichtung der Warenbahn an deren Breite anzupassen, indem außerhalb der Warenbahnbreite gelegene Stützelemente 240 abschaltbar sind. Dies ist in Fig. 7 dadurch symbolisiert, daß die außerhalb der Warenbahnbreite gelegenen jeweils vier Stützelemente Anschlußleitungen aufweisen, die nicht bis an die Leitungsanordnung 243 heranreichen, wie bei 240' dargestellt.A particular advantage of the coating device 300 with the lined up support elements 240 are able to the support area in the width direction of the web adjust their width by outside the web width located support elements 240 can be switched off. This is symbolized in Fig. 7 that the outside of the Material width across four supporting elements connecting lines have not up to the line arrangement Reach 243 as shown at 240 '.

Die Stützelemente 240 sind geschlossene zylindrische Kolben, die auf dem Druckpolster abgestützt sind, welches durch das in der in der Ausnehmung 241 gebildeten Zylinderkammer 244 vorhandene Druckmedium gebildet ist. Das Querhaupt 114 biegt sich unter der Streckenlast der Stützelemente 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 Stützeiementen 240 gearbeitet 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.The support elements 240 are closed cylindrical Pistons, which are supported on the pressure pad, which by the cylinder chamber formed in the recess 241 244 existing print medium is formed. The Crosshead 114 bends under the line load of the support elements 240 something down as shown in FIG. 7. Thereby the cylindrical recesses 241 deform somewhat. So there must be some play or with piston rings or other seals worked on the support members 240 will. These seals do not become hermetically sealed be so that some leakage fluid on the support elements 240 exits through the end cross seals 245 axially outwardly sealed support element area itself accumulates and discharged via lines, not shown becomes.

Zur Temperierung der Rakel 160 kann auch bei der Streichvorrichtung 300 über eine Leitung 144 in einem Wärmetauscher 122 temperiertes Wärmeträgermedium dem Zwischenraum 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 Stützelemente 240 aufgebracht wird.For the temperature control of the doctor blade 160 can also Coating device 300 via a line 144 in one Heat exchanger 122 tempered heat transfer medium the space between the inner circumference 115 of the doctor tube 113 and the carrier 114, as shown in FIG. 7 and 8 is indicated by the dashed lines. The pressure of the In this case, heat transfer medium only needs Circulation is sufficient because the force against the inner circumference 115 of the doctor tube 113 in this case yes by the support elements 240 is applied.

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 Warenbahn mitzunehmen bestrebt ist und es ohne besondere Maßnahmen durcnzubiegen in der Lage ist.In Fig. 9 is a modified coating device 400 shown, based on the principle of the pressure pad Coating device 100 is based. That facing the roller 3 The pressure pad 40 places the squeegee 160 against the roller 3. In operation, when the roller 3 rotates in the direction of the arrow, there is a line force K perpendicular to the doctor blade 160 to the plane E, the doctor tube 113 parallel to the web strives to take along and it without special measures is able to bend.

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 stabilisiert und gerade hält.To counteract this effect, the Coater 400 on the direction of the force K opposite side of the carrier 114 an additional Pressure pad 70 is provided, which is perpendicular to the plane E acts and stabilizes the doctor tube 113 against the force K. and holds straight.

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 angebracht, deren an der Mitte gelegene zu den Ausfräsungen 138 etwa senkrechte Begrenzungsflächen die eigentlichen Rakeln 160 bilden.As can be seen from Fig. 6, the doctor tube is also 113 relatively thick-walled. Its size is approximately up to Middle, axially parallel, flat cutouts 138 are attached, their middle to the milled 138 vertical boundary surfaces the actual ones Form doctor blades 160.

Die Walze 3 und das Rakelrohr 13,113 sind in der Praxis so ausgeführt, daß das Produkt aus Flächenträgheitsmoment 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.The roller 3 and the doctor tube 13, 113 are in the Practice carried out so that the product of area moment of inertia and modulus of elasticity at every point of the roller 3 and of the doctor tube 13, 113 along its axes constant and at the roller 3 and the doctor tube 13, 113 is the same. Thereby can also in the case of changes to the doctor tube 13, 113 in Line gap acting line force while adjusting the pressure in the support device the gap height h on the doctor blade 160 be maintained evenly across the working width.

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 entsprechend geregelt wird. Wegen der Konstanz des Produkts aus Flächenträgheitsmoment und E-Modul bleibt die Spalthöhe und damit die Auftragsstärke auch bei den regelungsbedingten Druckschwankungen über die Breite der Warenbahn konstant.This in turn gives the possibility of stroke width or to be able to regulate the thickness of the coating by the coated web a measurement of the application thickness made and the pressure in the support device accordingly is regulated. Because of the constancy of the product The area of inertia and modulus of elasticity remain the gap height and thus the order volume for the regulation-related ones Constant pressure fluctuations across the width of the web.

Claims

A spreader device (100, 200)

with a rotating roller (3), around which a web (10) provided with an application of a coating agent on its outside can be passed in a looping zone,

with a doctor (60, 160), which is parallel to the roller (3) and which has a non-rotatable doctor tube (13, 113), through the length of which extends a non-rotatable carrier (14, 114), which leaves all round a space from the inner periphery (15, 115) of the doctor tube (13, 113) and against which the doctor tube (13, 113) bears via a support device (40, 140, 240) which is disposed on the carrier (14, 114) and acts against the inner periphery of the doctor tube (13, 113) and which operates with a fluid pressure medium,

characterised by the following features:

a) the doctor (60, 160) is disposed at the outer periphery of a non-rotatable doctor tube (13, 113) extending over the length of the roller (3);

b) the doctor (60, 160) can be set against the web (10) or the roller periphery from outside in the looping zone;

c) the outer supports (16) at the ends of the doctor tube (13, 113) lie in the same planes (5, 6) perpendicular to the axis (W) of the roller (3) as the centres of the bearings (4) of the roller (3).
A spreader device according to claim 1,
characterised in that two support devices (40, 50; 140, 150) operating with a fluid pressure medium are disposed in the gap (24) so as to be diametrically opposite one another in the plane of action (E).
A spreader device according to claim 1 or 2,
characterised in that the support device situated on the side of the doctor (60, 160) is associated with an additional support device (70) which is offset 90° in the peripheral direction and which supports the doctor tube (13, 113) against forces exerted on the doctor (60, 160) by the web of material (10) perpendicularly to the plane of action (E).
A spreader device according to any one of claims 1 to 3, characterised in that a temperature-control device (122) is provided by means of which the temperature of the fluid pressure medium can be controlled.
A spreader device according to any one of claims 1 to 4, characterised in that a temperature-control device (132) is provided by means of which the temperature of a separate fluid heat vehicle medium can be controlled, which medium is adapted to be passed through the interior of the doctor tube (13, 113).
A spreader device according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the support device comprises a cushion (40) which is disposed in the gap between the carrier (14) and the doctor tube (13) on the side facing the roller (3), and which is closed except for an inlet orifice (46), and which is inflatable by the fluid pressure medium and which extends substantially over the length of the working zone of the spreader device (100).
A spreader device according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the support device comprises a longitudinal chamber (140) which has substantially the shape of a part cylindrical shell and which is divided off in the gap (24) between the carrier (114) and the doctor tube (113), on the side facing the roller (3), by two end transverse seals (106, 107) and longitudinal seals (104, 105) situated opposite one another with respect to the plane of action of the doctor tube (113) and extending continuously substantially over the working width of the doctor tube (113) and bearing against the inner periphery (115) of the doctor tube, said longitudinal chamber (140) being fillable with a fluid pressure medium.
A spreader device according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the support device comprises support elements (240) in the form of pistons guided in cylindrical recesses (241) of the carrier (114), said support elements (240) being pressable against the inner periphery (15, 115) of the carrier tube (13, 113) by means of fluid pressure medium admissible into the cylinder chambers (244) beneath the support elements (240).
A spreader device according to claim 8,
characterised in that numerous support elements (240) are provided in a row and at the ends of the row in each case a selectable number of support elements (240) is disconnectable with respect to the fluid pressure medium.
A spreader device according to any one of claims 6 to 9, characterised in that the supply lines (40, 54; 144, 154; 243) to the cushions (40, 50) and to the longitudinal chambers (140, 150) and to the cylinder chambers (250) respectively are formed by longitudinal and transverse bores in the carrier (14, 114).
A spreader device according to any one of claims 1 to 10, characterised in that both in the case of the roller (3) and in the case of the doctor tube (13, 113) including any trunnions (3') the product of the angular impulse and the E-modulus is constant and the same in the case of both over the entire length.
A spreader device according to any one of claims 1 to 11, characterised in that the supports (12) of the doctor tube (13) are pressable against the mountings (7) of the roller (3) under the pressure of a fluid pressure medium.
A spreader device according to any one of claims 1 to 12, characterised in that a wedge adjustment means (30, 32) is provided between each support (12) of the bearing tube (13) and the associated mounting (7) for adjustment of the spacing and hence the gap height (h) at the doctor edge.
A spreader device according to any one of claims 1 to 12, characterised in that the gap height (h) is controllable via continuous thickness measurement of the coating applied to the web of material (10).
A spreader device according to any one of claims 1 to 14, characterised in that the doctor (60, 160) is integrally connected to the doctor tube (13, 113).
A spreader device according to claim 15,
characterised in that the doctor (60, 160) is cut out of the cross-section of the doctor tube (13, 113) by machining with chip removal.
A spreader device according to claim 16,
characterised in that the doctor (60) is formed by the provision of flat cut-outs (36, 37) on the periphery of the doctor tube (13) which are parallel to the axis (R) of the doctor tube (13) and which extend from opposite sides substantially to the middle but which leave a doctor (60) in the form of a web (39) extending as far as the periphery of the doctor tube.
A spreader device according to claim 16,
characterised in that the doctor (160) is formed by the provision of a flat cut-out (138) on the periphery of the doctor tube (113), which cut-out is parallel to the axis (R) of the doctor tube (13) and which on one side extends substantially to the middle.