EP0807710A1 - Process and device for direct or indirect application of a liquid or pasty media on a running material web,in particularly of paper or board - Google Patents

Process and device for direct or indirect application of a liquid or pasty media on a running material web,in particularly of paper or board Download PDF

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EP0807710A1
EP0807710A1 EP97105849A EP97105849A EP0807710A1 EP 0807710 A1 EP0807710 A1 EP 0807710A1 EP 97105849 A EP97105849 A EP 97105849A EP 97105849 A EP97105849 A EP 97105849A EP 0807710 A1 EP0807710 A1 EP 0807710A1
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EP
European Patent Office
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supporting beam
bearing
length
support
support rod
Prior art date
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EP97105849A
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German (de)
French (fr)
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EP0807710B1 (en
Inventor
Zygmunt Madrzak
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/32Addition 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/04Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface with blades
    • B05C11/041Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface with blades characterised by means for positioning, loading, or deforming the blades

Definitions

  • the invention relates to a device for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running web of material, in particular of paper or cardboard, according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a method for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running material web, in particular made of paper or cardboard.
  • Such devices and methods are known in a variety of configurations.
  • Known devices include applicators which rest on a support beam and are designed either for the direct or indirect application of a liquid or pasty coating medium to a running material web or for the final metering of a coating medium previously applied to the material web.
  • the coating medium is usually applied via a pressure chamber with a doctor element, a free jet nozzle or a comparable other known application device.
  • direct application the coating medium is applied directly to, for example, a counter roller opposite the support beam supported running material web applied
  • the indirect application the coating medium is first transferred, for example, to an application roller opposite the supporting beam and then from its surface to the material web.
  • a doctor blade or a comparable other known doctor element is provided in order to fine-meter the coating slip already applied to the material web to the desired application quantity.
  • DE 4130118 C2 discloses a generic device for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running web of material, in particular made of paper or cardboard, with a supporting beam which extends in its longitudinal direction essentially over the entire width of the web of material , is mounted at two bearing points and comprises a final metering device in the form of a doctor blade, a doctor rod or a scraper bar.
  • the two bearing points are located in two long swivel arms, each of which is arranged at the front ends of the support beam, ie outside the web width of the running material web, by means of which the support beam can be pivoted about an axis parallel to the longitudinal axis of the support beam into a working, intermediate and maintenance position .
  • this type of device not only has the disadvantage of problematic supporting beam deflections and comparatively low natural frequencies, which lead to undesired resonances, for example with vibration frequencies of the base of the device or of the hall floor in which the device is installed, but also requires a very large, massive and thus heavy and costly pivoting device.
  • An adaptation to changing operating conditions, such as changing counter-roller diameters, wear of the final metering device, change of the coating angle setting between the End dosing device and the counter roller or a change in the contact pressure of the end dosing device is only possible with this device with considerable effort and sometimes not at all. Due to the large masses to be moved and long lever arms, fast swiveling movements of the supporting beam can only be carried out using powerful and therefore expensive actuators.
  • the invention is therefore based on the technical problem of creating a generic device which avoids the above-mentioned problems of the prior art and which, in a simple and effective manner, allows the device to be adapted to changing operating conditions, in particular a change in the coating or Blade angle and the contact pressure of the end metering device.
  • a respective storage location of the device comprises two spaced-apart bearing rods, each of which is articulated at one end to articulation points of the supporting beam and articulated at its other end to at least one foundation.
  • the support beam thus comprises a total of two bearing rod pairs, that is, one bearing rod pair per bearing point.
  • at least one support rod is articulated at one end to the support beam and articulated at the other end to the foundation.
  • at least one of the aforementioned rods is adjustable in length.
  • a length adjustment of one of the two bearing rods of a bearing point naturally means a synchronous adjustment of the corresponding bearing rod of the two bearing rods at the other bearing point, in order to avoid tilting of the support beam and to ensure a uniform adjustment of the support beam .
  • the same synchronous adjustment is required if more than one support rod is used.
  • the hinge point or the hinge axis of the at least one support rod is preferably spaced from the hinge points of the two bearing rods or differs from the hinge axes of these two bearing rods in order to achieve a specific desired support beam movement.
  • the articulation point or the articulation axis of the at least one support rod can, however, coincide with the articulation point or the articulation axis of one of the two support rods.
  • bars are to be understood to mean any gear members with two articulation points.
  • the Supporting beam serves as a connecting link between the bearing rods or between one bearing rod per bearing point and the support rod.
  • At least one of the rods mentioned which can be designed as a simple lever or even adjustable in length, stabilizes this in a movable structure.
  • the overall construction formed from the bearing rods, the support beam and the at least one support rod is accordingly rigid unless at least one of the rods is adjusted.
  • the two pairs of bearing rods together with the at least one support rod form a type of tripod. Suitable flexible or elastic components or hinges can also serve as joints for the bars.
  • the device according to the invention allows the application mechanism of the device to be adapted to changing operating conditions in a simple and effective manner, in particular it enables the strike angle (or blade angle if a doctor blade is used as a final metering device) and the contact pressure of the final metering device to be changed easily ongoing operation as well as at standstill. Not only this adjustment of the end metering device, but also a movement of the entire support beam into an operating, standby or service or maintenance position can be carried out universally by just a single functional component, namely the length-adjustable rods. This saves complex and expensive additional individual adjusting devices and therefore allows a simplified and less expensive overall construction.
  • one of the two bearing rods and the at least one support rod, which together with one of the bearing rods takes on a substantial part in the adjustment of the supporting beam and the components associated with the supporting beam, is essentially one rotational or combined rotational-translational movement of the support beam about an axis or on a short movement path near the axis of the lowest moment of inertia of the support beam, the adjustment movements can be carried out very quickly and with little effort.
  • the device according to the invention Due to its specific design, the device according to the invention, with a suitable choice of the respective rod lengths and positions and the arrangement of the articulation points of the supporting beam, also opens up the possibility of setting a largely arbitrary blade angle of the final metering device without the blade lifting off the counter roller during the adjustment process, the contact pressure increases changes unintentionally or there is an impermissible deflection of the blade. This ensures a regular coating profile and contributes to the creation of a high quality end product. It should be noted that the position of the point of contact between the blade tip of a doctor blade used as a final metering device and the counter roller, ie the applicator roller, changes slightly when the blade angle is adjusted due to the special design of the device according to the invention.
  • the device according to the invention is also suitable for various types of final metering device, for example for doctor bars (for example PC-Rollflex®), scraper bars, or when using doctor blades for both so-called stiff-blade and bent-blade designs. So the device can flexibly adapt to any major blade angle changes or deviations to adjust.
  • the device according to the invention is therefore basically suitable for processing a wide variety of material web types.
  • the device according to the invention is also not restricted to an arrangement of the bearing points outside the web width of the material web or outside the longitudinal support beam extension. This will be referred to in more detail below.
  • the hinge points of the two bearing rods on the supporting beam side essentially coincide. This configuration is particularly favorable in order to implement the previously described desired movement of the supporting beam for adjusting the blade angle and the contact pressure.
  • the bearing rods and / or the at least one support rod are further configured as length-adjustable actuators.
  • actuators can be, for example, suitable mechanical, hydraulic, pneumatic, electrical, electromagnetic actuators and the like, and combinations thereof.
  • Another advantageous embodiment of the invention provides that the length-adjustable actuators are dependent and / or independently adjustable.
  • a suitable, coordinated movement of one or more of these actuators a desired movement of the support beam and the components directly or indirectly attached to it, in particular the final metering device, such as a doctor blade and the like, can be carried out relative to a counter roller opposite the support beam will.
  • the device according to the invention further comprises at least one control and / or control and / or regulating device for the controlled adjustment of the length-adjustable rods or actuators.
  • a control device advantageously comprises an automatic control circuit which, based on measured values, for example of the blade angle, the contact pressure, the cross profile or other properties of the liquid or pasty medium applied to the counter-roller, in particular the final metering device, i.e. adjusts the blade angle and, if necessary, the contact pressure of the doctor blade by suitable adjustment of the length-adjustable actuators and thus by movement of the supporting beam.
  • This allows the application mechanism of the device to be adapted as quickly as possible to changed conditions and also avoids longer downtimes.
  • control and / or control and / or regulating device can further comprise components which also allow manual, automatic or remote-controlled actuation of the actuators. If necessary, it also enables central control or regulation and control-related linking of the length-adjustable actuators with other components of the device.
  • the at least one articulated support rod is arranged in the center of the beam in relation to the longitudinal direction of the supporting beam.
  • the at least one articulated support rod can also be arranged asymmetrically with respect to the longitudinal direction of the supporting beam in relation to the center of the supporting beam. In this way, the movable structure formed by the two articulated bearing rods and the supporting beam can be stabilized particularly easily and the spacing of the supporting beam be kept at a constant value over its entire longitudinal extent relative to the opposing counter roll.
  • the at least one articulated support rod is provided at at least one bearing point. If only one support rod is used, this is also an arrangement asymmetrical with respect to the center of the supporting beam. This also allows a very stable and rigid fixation of the support beam and an exact positioning relative to the opposite counter roller. In addition, the support rod is also easily accessible and easy to maintain in this position due to its proximity to the lateral ends of the supporting beam.
  • a doctor blade has proven to be a particularly advantageous final metering device.
  • doctor blade designs such as stiff blade and bent blade designs, but also various other final metering devices, such as doctor rods or the like, can be successfully used in the device according to the invention.
  • the bearing points of the supporting beam are arranged in the longitudinal direction of the beam at a distance from its two front ends within the longitudinal direction of the beam.
  • This arrangement of the bearing points of the support beam reduces the deflection of the support beam compared to conventional designs with the same cross-sections and wall thicknesses.
  • the natural frequency of the supporting beam is higher than in conventional configurations. This results in a greater distance between the natural frequency of the support beam and the vibration frequencies, for example of Machine foundations and the hall floor on which the application works resting, so that a resonance oscillation in the supporting beam is reliably prevented.
  • the higher natural frequency also results in greater flexibility with regard to the structural design of the support beam.
  • the two bearing points of the supporting beam are arranged symmetrically to the center of the beam in the longitudinal direction of the beam. If it is expedient due to structural conditions, the two bearing points can also be arranged asymmetrically in the longitudinal direction of the beam in a further advantageous embodiment of the invention in relation to the center of the beam.
  • the distances between the bearing points and the end beam ends are in each case 15% to 30% of the beam length.
  • the distances of the bearing points to the respective adjacent end beam ends can be the same or different, so that there is a symmetrical or asymmetrical arrangement of the bearing points.
  • the distance between the bearing point and the end of the beam end is in a length range which is approximately 22% to 25% of the supporting beam length with regard to the smallest possible beam deflection.
  • a further advantageous embodiment of the invention consists in equipping the supporting beam with a deflection compensation device known per se.
  • a deflection compensation device can be a configuration based on thermal, pneumatic or hydraulic compensation, but also a configuration based on another compensation principle, such as magnetic, inductive or mechanical compensation Configuration.
  • An expedient solution is, for example, to provide pulling or pushing rods which extend in the longitudinal direction of the supporting beam and which are actuated by pulling or pushing devices in order to compensate for undesirable deflections.
  • the deflection compensation device can also be dimensioned smaller in comparison to a conventional construction, because the support beam with the smaller wall thicknesses can be compensated for more easily in its deflection. According to the invention, a lighter supporting beam is obtained both through the lower wall thickness of the supporting beam and through the less complex deflection compensation device. The solution according to the invention can thus also be implemented more cost-effectively.
  • the cross-sectional shape of the support beam can be selected to be triangular, polygonal, round or in another suitable manner, depending on the structural conditions.
  • the object on which the invention is based is further achieved by a method according to the invention for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running material web, in particular made of paper or cardboard, by means of a device according to claim 1, the method comprising the features of claim 16 .
  • a method step according to the invention comprises an independent and / or dependent, controlled length adjustment of at least one of the bearing bars of the device per bearing point or the at least one support bar, by a strike or bell angle between the final metering device and the counter roller opposite the device and / or a contact pressure of the final metering device on this counter roller adjust and / or move the support beam into an operating, intermediate or maintenance position.
  • an adjustment of the different bars can also be carried out sequentially.
  • a single rod length adjustment (in the case of the bearing rods always related to a respective bearing point of the supporting beam) can therefore perform several functions, i.e. the aforementioned adjustment of the line or blade angle of the final metering device, the change of the contact pressure of the final metering device or a movement of the supporting beam into an operating, intermediate or maintenance position.
  • the method according to the invention offers the advantages already described in connection with the device according to the invention.
  • a further advantageous method step of the method according to the invention provides for moving the supporting beam on a predetermined path curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of the two bearing bars of a respective bearing point of the supporting beam. With simultaneous adjustment of both bearing rods per bearing point, whereby this adjustment can be quite different, the length of the at least one support rod, whether adjustable in length or not, is kept constant.
  • a method step in which the supporting beam is moved on a predetermined trajectory curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of at least one of the two bearing rods per bearing point and the at least one support rod.
  • the freedom of movement of the support beam can be expanded.
  • only one of the two bearing rods per Adjusted bearing point, the length of the non-actuated bearing rod, whether adjustable or not, is kept constant.
  • the path curve can be influenced in such a way that it shrinks almost to a point, ie the support beam essentially rotates.
  • An adjustment of both the two bearing rods and the at least one support rod is also included in this process step.
  • the respective adjustment movements can be in the same direction and / or in opposite directions.
  • Another advantageous embodiment variant of the method according to the invention provides that the supporting beam is moved on a predetermined path curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of at least one of the two bearing rods per bearing point and of the at least one supporting rod.
  • the supporting beam can advantageously also be moved on a predetermined path curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of the two bearing bars per bearing point.
  • the movement of the support beam (2) and changing the strike angle is only effected by controlled length adjustment of the support rod, so that the final metering device during the movement of the support beam and the change of the strike angle of the contour of the counter roller essentially follows exactly.
  • the movement of the support beam is automatically controlled by means of suitable control devices, the control taking place as a function of a desired coating weight and / or wear of the final metering device and / or the counter roller.
  • suitable control devices the control taking place as a function of a desired coating weight and / or wear of the final metering device and / or the counter roller.
  • the computer-aided regulation of the movement of the supporting beam provided according to the invention has proven particularly useful.
  • FIG. 1 shows a schematic, perspective illustration of a first general exemplary embodiment of a device according to the invention for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running web of material, in particular of paper or cardboard.
  • the device opposite a counter roller (not shown in this figure (which can in principle be both a roller supporting a running material web for direct application of a coating medium and an application roller for carrying out an indirect application of the coating medium) comprises a support beam 2, that of an outer tube with a closed polygonal cross section, ie in the present case an essentially triangular cross section is formed. In principle, however, any other suitable cross section can be used.
  • An inner tube with a closed circular cross section is arranged in the interior of the outer tube and is connected in one piece to the outer tube.
  • the inner tube and additional connecting web walls between the inner tube and the outer tube divide the space between the inner tube and the outer tube into several chambers.
  • This internal structure of the support beam 2 which may well deviate from the construction described above, depending on the respective application, is not shown in the figures.
  • the support beam 2 is mounted on two bearing points S, which are only indicated schematically in FIG. 1, of which one (the left one in FIG. 1) is designed as a fixed bearing and the other (the right one in FIG. 1) is designed as a floating bearing is.
  • the bearing points S are arranged symmetrically to the center of the supporting beam in the present case and are each indented from the front ends of the supporting beam 2 by an equal distance A, A 'to the center.
  • the ratio of the distance A, A 'between the bearing point S and the adjacent end beam end to the total length L of the support beam 2 is in the range from 15% to 30%. With regard to the lowest possible beam deflection, a range of approximately 22% to 25% has proven to be particularly suitable.
  • the distance A of the one bearing point to the adjacent end beam end can be selected differently than the distance A 'of the second bearing point to its adjacent end beam end.
  • liquid e.g. Water
  • a mechanically acting deflection compensation device using pressure hoses can also be used, as is already known from DE 39 25 517 C2.
  • Fig. 2 shows a schematic side view of further details of the device according to the invention shown in Fig. 1 in the region of a bearing point S.
  • a respective bearing point S of the device comprises two spaced-apart bearing rods 6 and 8, which in the present case have different lengths and in each case articulated at one end at articulated points P1, P5 of the supporting beam 2 which are spaced apart from one another and at their other end at points P2 which differ from one another and P6 are articulated on a foundation 12 of the device, the pivot point P5 of the lever 8 on the supporting beam side being slightly above the upper pivot point P1 of the bearing rod 6.
  • the device accordingly has two bearing rod pairs, which are each formed from a bearing rod 6 and 8. Since the design and arrangement of the bearing rods 6, 8 is the same for each bearing point S, only the bearing rods of an individual bearing point S will be considered in the following description.
  • the bearing rod 6 extends essentially vertically downward from the left supporting beam side, while the bearing rod 8 extends from the left supporting beam side essentially horizontally to the left and approximately at a right angle to the bearing rod 6.
  • the bearing rod 8 is in the present case designed as a simple lever 8 of constant length.
  • a single support rod 10, which extends from the right side of the support beam and extends essentially parallel to the bearing lever 6, is articulated with its upper end at an articulation point P3 on the right side of the support beam 2 spaced from the articulation point P1 of the support rod 6 and with its lower end in the point P4 articulated on the foundation 12 of the device or a further foundation 12 '.
  • the support rod 10 is thus arranged asymmetrically to the center of the supporting beam in the region of a single bearing point S.
  • the support rod 10 forms, together with the bearing rod pairs 6, 8 provided at the two bearing points S, a type of tripod.
  • the lower hinge point P4 of the support rod 10 is arranged slightly lower than the lower hinge point P2 of the support rod 6.
  • the bearing rod 6 and the support rod 10 are in the present embodiment as length-adjustable actuators in the form of hydraulic cylinders 6, 10. In principle, however, the use of other suitable mechanical, pneumatic, electrical, electromagnetic actuators and the like, and combinations thereof, is also conceivable.
  • This self-moving structure is stabilized by the lever 8 acting laterally on the support beam 2, so that the overall construction formed from the hydraulic cylinders 6, 10, the support beam 2 and the lever 8 is inherently rigid if no length adjustment of at least one of the hydraulic cylinders 6 , 10 takes place.
  • the hydraulic cylinders 6, 10 of the device are each extended to different, defined lengths.
  • This length presetting can of course vary considerably from case to case depending on the cylinders used and their arrangement.
  • the upper articulation points P1, P3 of the hydraulic cylinders 6, 10 engaging the articulation points P1, P3 of the supporting beam 2 are in this position essentially on the same horizontal plane and, as already mentioned above, the longitudinal axes of the hydraulic cylinders 6, 10 run approximately parallel to one another .
  • doctor blade 4 is in the operating position PB for a given counter roller diameter with a defined contact pressure and a defined blade angle ⁇ on the counter roller 14 opposite the device (the direction of rotation of the counter roller 14 is indicated by an arrow).
  • the point of contact B1 between the doctor blade 4 and the counter roller 14 is in an ideal working position on a straight line G through the center of the roller 14 and the blade tip of the doctor blade 4.
  • the blade angle ⁇ ie the angle between one applied to the counter roller 14 at the contact point B1 Tangent T and the doctor blade 4, in the operating position PB is usually about 40 °, but it is strongly dependent on the doctor blade type used and the doctor blade attachment, as well as the liquid or pasty medium to be processed or the material web in the case of a direct application.
  • the blade angle ⁇ is usually approximately 20-45 ° and in the bent-blade mode of operation approximately up to 20 °.
  • the settings mentioned are only rough indications.
  • the left hydraulic cylinder 6 is raised by a certain amount, ie the length between the articulation points P1, P2 of the cylinder 6 is adjusted, which causes the support beam 2 to rotate about the articulation point P3 caused to the right.
  • the hinge point P1 of the hydraulic cylinder 6 is in the vicinity of the right hinge point P5 of the lever 8, the hinge point P1 also moves slightly upward to the right when the cylinder 6 is raised, so that the supporting beam 2 moves overall on a predetermined trajectory. As indicated by dashed lines in FIG.
  • the contact point B1 between the doctor blade 4 and the counter-roller 14 moves slightly upward against the counter during such an adjustment movement Clockwise until a new operating point, ie the contact point B2, is reached.
  • This migration of the point of contact does not affect the application process, however, since with a suitable choice of lengths or extension lengths and the arrangement of hydraulic cylinders 6, 10 and lever 8, the predetermined path curve can be selected so optimally that the blade tip of doctor blade 4 matches the contour of counter roller 14 follows and the blade angle ⁇ decreases, but there is no increase in the contact pressure of the doctor blade 4 against the counter-roller 14.
  • the contact pressure of the doctor blade 4 against the counter-roller 14 is now to be increased at a blade angle ⁇ to be kept constant, a combined, ie here also an interdependent, actuating movement of the two hydraulic cylinders 6, 10 takes place, the right hydraulic cylinder 10 being slightly raised and the left hydraulic cylinder 6 is slightly lowered.
  • the point of contact B1 between the blade tip of the doctor blade 4 and the counter roller 14 can change, as in the case of the blade angle adjustment explained above.
  • a length adjustment of one of the hydraulic cylinders 6, 10 to change the blade angle ⁇ and / or the contact pressure may also be sufficient under certain conditions.
  • the second parameter will usually also change with this type of adjustment due to the kinematic linkage of the individual device components. If an influencing of the second parameter is not important, for example when the doctor blade 4 is lifted briefly from the counter roller 14 for passage a web splice, this adjustment method can be used. Otherwise, the above-mentioned combined actuating movement of both hydraulic cylinders 6, 10 is preferable.
  • the contact pressure is reduced in the opposite way.
  • the procedure for reversing the support beam 2 from the maintenance position PW into the operating position PB is the reverse.
  • the device according to the invention comprises a computer-aided control and regulating device, not shown in the drawings, for the controlled adjustment of the length-adjustable hydraulic cylinders 6, 10.
  • This device has an automatic control circuit which, based on measured values, for example of the blade angle ⁇ , Contact pressure of the doctor blade 4 to the roller 12, the cross profile or other properties of the liquid or pasty medium applied to the counter roller 14, the blade angle ⁇ and / or the contact pressure of the doctor blade 4 by suitable length adjustment of the hydraulic cylinders 6, 10 and thus by movement of the support beam 2 readjusted.
  • control and regulating device comprises components which also permit manual or remote-controlled actuation of the actuators, for example via a control panel, a central computer or the like, in order to move the support beam 2, for example from the operating position PB into the maintenance position PW and vice versa.
  • actuators for example via a control panel, a central computer or the like.
  • FIG. 3 shows, in a side view comparable to FIG. 2, a highly schematic illustration of a second embodiment of the device according to the invention.
  • the bearing rod 8 provided at each bearing point S which in the embodiment according to FIG. 2 is only designed as a simple lever of constant length, is designed to be adjustable in length.
  • the bearing rod 8 is articulated at one end to the support beam 2 in such a way that the support axis-side joint axis P5 of this support rod 8 coincides with the joint axis of the left pivot point P1 of the support beam 2 and thus also with the support beam-side pivot point P1 of the support rod 6.
  • the length-adjustable bearing rod 8 is in turn articulated at point P6 on one side of the foundation 12.
  • the supporting beam 2 has a due to the additional length adjustability of the bearing rod 8 Another degree of freedom, so that if necessary an even more differentiated movement of the support beam 2 and the doctor blade 4 attached to it can be carried out.
  • the length-adjustable bearing rod 8 With the help of the length-adjustable bearing rod 8, inaccuracies in position of the supporting beam or the components associated with it, such as the doctor blade 4, relative to the counter roller 14 caused by installation tolerances or the like, can be easily compensated for by a coordinated length adjustment of the bearing rod 8 at the bearing points S.
  • the invention is not limited to the embodiments explained above, which are only examples. Rather, the device according to the invention and the method according to the invention can deviate considerably from these variants depending on the application.
  • a “rod” always being understood to mean a kinematic transmission element with two articulation points.
  • the articulated mounting of the bearing rods, the at least one support rod and the support beam 2 can also take place via other suitable flexible or elastic components or hinges.
  • both the rod or lever lengths predetermined for a specific position of the device, for example the operating position, and the length changes of the respective rods or levers which occur during a length adjustment can be different from one another.
  • more than one support rod 10 can be provided. It is possible to attach one support rod per bearing S.
  • the individual rods can also adopt different arrangements relative to one another than those explained above and shown in the figures. It is conceivable, for example, that the bearing rod 6 and the support rod 10 intersect in an X-shaped manner when viewed as shown in FIGS. 2 and 3. Further the positioning speeds of the individual rods can differ from each other.
  • the device and method according to the invention are also suitable for direct application of said medium.

Abstract

The assembly, to apply a liquid or paste coating to a paper or cardboard web, has a carrier beam mounted at least at two points across the web width. The carrier beam carries a scraper blade against the counter roller (14). Each mounting point has two spaced setting rods (6) with one end at linkages (P1,P5) at the carrier beam and the other ends linked (P2,P6) to at least one foundation (12,12'). At least one support rod (10) has one end at a linkage (P3) at the carrier beam, and the other end linked (P4) to the foundation (12'). At least one rod (6,10) has a length adjustment. Also claimed is a web coating operation with a related and/or unrelated controlled length setting of at least one setting rod (6) or support rod (10) for each mounting point, to adjust the coating scraping angle ( alpha ) between the scraper blade and the facing counter roller (14) and/or a scraper pressure unit and/or the carrier beam for positioning in a working, inactive or intermediate setting.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running web of material, in particular of paper or cardboard, according to the preamble of claim 1.

Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton.Furthermore, the invention relates to a method for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running material web, in particular made of paper or cardboard.

Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind in vielfältigen Ausgestaltungsweisen bekannt. Bekannt Vorrichtungen umfassen Auftragwerke, die auf einem Tragbalken ruhen und entweder für den direkten oder indirekten Auftrag eines flüssigen oder pastösen Streichmediums auf eine laufende Materialbahn oder zum Enddosieren eines zuvor auf die Materialbahn aufgetragenen Streichmediums ausgestaltet sind. Üblicherweise erfolgt der Auftrag des Streichmediums über eine Druckkammer mit einem Rakelelement, einer Freistrahldüse oder einer vergleichbaren anderen bekannten Auftrageinrichtung. Beim sogenannten direkten Auftrag wird das Streichmedium unmittelbar auf die z.B. von einer dem Tragbalken gegenüberliegenden Gegenwalze gestützte laufende Materialbahn aufgebracht, während beim indirekten Auftrag das Streichmedium zunächst z.B. auf eine dem Tragbalken gegenüberliegende Auftragwalze und dann von deren Oberfläche auf die Materialbahn übertragen wird. Im zweiten Fall, also bei einem Auftragwerk zum Enddosieren, ist eine Rakelklinge oder ein vergleichbares anderes bekanntes Rakelelement vorgesehen, um die bereits auf die Materialbahn aufgetragene Streichmasse auf die gewünschte Auftragmenge feinzudosieren.Such devices and methods are known in a variety of configurations. Known devices include applicators which rest on a support beam and are designed either for the direct or indirect application of a liquid or pasty coating medium to a running material web or for the final metering of a coating medium previously applied to the material web. The coating medium is usually applied via a pressure chamber with a doctor element, a free jet nozzle or a comparable other known application device. In the case of so-called direct application, the coating medium is applied directly to, for example, a counter roller opposite the support beam supported running material web applied, while in the indirect application the coating medium is first transferred, for example, to an application roller opposite the supporting beam and then from its surface to the material web. In the second case, that is to say in the case of an application unit for final metering, a doctor blade or a comparable other known doctor element is provided in order to fine-meter the coating slip already applied to the material web to the desired application quantity.

Aus der DE 4130118 C2 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, bekannt, mit einem Tragbalken, der sich in seiner Längsrichtung im wesentlichen über die gesamte Breite der Materialbahn erstreckt, an zwei Lagerstellen gelagert ist und eine Enddosiereinrichtung in Form einer Rakelklinge, eines Rakelstabs oder einer Schaberleiste umfaßt. Bei dieser Vorrichtung liegen die zwei Lagerstellen in zwei jeweils an den stirnseitigen Enden des Tragbalkens, d.h. außerhalb der Bahnbreite der laufenden Materialbahn, angeordneten lange Schwenkarmen, mittels denen der Tragbalken um eine zur Tragbalkenlängsachse parallele Achse in eine Arbeits-, Zwischen- und Wartungsposition verschwenkbar ist. Diese Art von Vorrichtung besitzt jedoch nicht nur den Nachteil problematischer Tragbalkendurchbiegungen und vergleichsweise niedriger Eigenfrequenzen, die zu unerwünschten Resonanzen, z.B. mit Schwingungsfrequenzen des Sockels der Vorrichtung oder des Hallenbodens, in der die Vorrichtung aufgestellt ist, führen, sondern erfordert darüber hinaus eine sehr große, massive und damit schwere und kostenintensive Verschwenkvorrichtung. Eine Anpassung an sich verändernde Betriebsbedingungen, wie etwa wechselnde Gegenwalzendurchmesser, Verschleiß der Enddosiereinrichtung, Anderung der Streichwinkeleinstellung zwischen der Enddosiereinrichtung und der Gegenwalze oder eine Änderung des Anpreßdrucks der Enddosiereinrichtung, ist mit dieser Vorrichtung indes nur unter erheblichem Aufwand und teilweise überhaupt nicht möglich. Schnelle Schwenkbewegungen des Tragbalkens können aufgrund der zu bewegenden hohen Massen und langen Hebelarme nur unter Einsatz von leistungsstarken und damit teuren Stellgliedern ausgeführt werden.DE 4130118 C2 discloses a generic device for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running web of material, in particular made of paper or cardboard, with a supporting beam which extends in its longitudinal direction essentially over the entire width of the web of material , is mounted at two bearing points and comprises a final metering device in the form of a doctor blade, a doctor rod or a scraper bar. In this device, the two bearing points are located in two long swivel arms, each of which is arranged at the front ends of the support beam, ie outside the web width of the running material web, by means of which the support beam can be pivoted about an axis parallel to the longitudinal axis of the support beam into a working, intermediate and maintenance position . However, this type of device not only has the disadvantage of problematic supporting beam deflections and comparatively low natural frequencies, which lead to undesired resonances, for example with vibration frequencies of the base of the device or of the hall floor in which the device is installed, but also requires a very large, massive and thus heavy and costly pivoting device. An adaptation to changing operating conditions, such as changing counter-roller diameters, wear of the final metering device, change of the coating angle setting between the End dosing device and the counter roller or a change in the contact pressure of the end dosing device is only possible with this device with considerable effort and sometimes not at all. Due to the large masses to be moved and long lever arms, fast swiveling movements of the supporting beam can only be carried out using powerful and therefore expensive actuators.

Ferner hat es sich bei konventionellen Vorrichtungen als problematisch erwiesen, daß bei Verwendung von Rakelklingen als Enddosiereinrichtung zum einen eine Verstellung des Klingenwinkels, d.h. des Winkels zwischen der Rakelklinge und einer an die gegenüberliegende Auftragwalze angelegten Tangente, durch Verschwenken des Tragbalkens zu einer unerwünschten Änderungen des Klingenanpreßdrucks oder gar zum Abheben der Rakelklinge und zum anderen eine Änderung des Klingenanpreßdrucks zu einer unerwünschten Änderungen des Klingenwinkels und damit zu einer Unregelmäßigkeit des Streichprofils führt, was die Qualität des gefertigten Produktes mindert.Furthermore, it has proven to be problematic in conventional devices that, when using doctor blades as the final metering device, on the one hand an adjustment of the blade angle, i.e. the angle between the doctor blade and a tangent applied to the opposite application roller, by pivoting the support beam to an undesirable change in the blade contact pressure or even to lift the doctor blade and on the other hand a change in the blade contact pressure to an undesirable change in the blade angle and thus to an irregularity of the coating profile leads, which reduces the quality of the manufactured product.

Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, die die oben genannten Probleme des Standes der Technik vermeidet und die auf einfache und effektive Art und Weise eine Anpassung der Vorrichtung an sich verändernde Betriebsbedingungen, insbesondere eine Änderung des Streich- beziehungsweise Klingenwinkels und des Anpreßdrucks der Enddosiereinrichtung, ermöglicht.The invention is therefore based on the technical problem of creating a generic device which avoids the above-mentioned problems of the prior art and which, in a simple and effective manner, allows the device to be adapted to changing operating conditions, in particular a change in the coating or Blade angle and the contact pressure of the end metering device.

Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a device according to the invention with the features of claim 1.

Demnach umfaßt eine jeweilige Lagerstelle der Vorrichtung zwei voneinander beabstandete Lagerstäbe, die jeweils mit ihrem einen Ende gelenkig an Gelenkpunkten des Tragbalkens und mit ihrem anderen Ende gelenkig an mindestens einem Fundament fixiert sind. Der Tragbalken umfaßt also insgesamt zwei Lagerstabpaare, das heißt jeweils ein Lagerstabpaar pro Lagerstelle. Des weiteren ist wenigstens ein Stützstab mit seinem einen Ende gelenkig mit dem Tragbalken verbunden und mit seinem anderen Ende gelenkig an dem Fundament fixiert. Ferner ist wenigstens einer der vorhergenannten Stäbe längenverstellbar. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß unter einer Längenverstellung von einem der zwei Lagerstäbe einer Lagerstelle natürlich eine synchrone Verstellung des entsprechenden Lagerstabes der zwei Lagerstäbe an der anderen Lagerstelle zu verstehen ist, um ein Verkanten des Tragbalkens zu vermeiden und um eine gleichmäßige Verstellung des Tragbalkens zu gewährleisten. Eine ebensolche synchrone Verstellung ist erforderlich, falls mehr als ein Stützstab verwendet wird. Der Gelenkpunkt beziehungsweise die Gelenkachse des wenigstens einen Stützstabes ist zum Erreichen einer bestimmten gewünschten Tragbalkenbewegung vorzugsweise von den Gelenkpunkten der zwei Lagerstäbe beabstandet beziehungsweise unterscheidet sich von den Gelenkachsen dieser zwei Lagerstäbe. Bei geeigneter Anordnung der Gelenkpunkte beziehungsweise Gelenkachsen der zwei Lagerstäbe kann der Gelenkpunkt beziehungsweise die Gelenkachse des wenigstens einen Stützstabes jedoch durchaus mit dem Gelenkpunkt oder der Gelenkachse von einem der zwei Lagerstäbe zusammenfallen.Accordingly, a respective storage location of the device comprises two spaced-apart bearing rods, each of which is articulated at one end to articulation points of the supporting beam and articulated at its other end to at least one foundation. The support beam thus comprises a total of two bearing rod pairs, that is, one bearing rod pair per bearing point. Furthermore, at least one support rod is articulated at one end to the support beam and articulated at the other end to the foundation. Furthermore, at least one of the aforementioned rods is adjustable in length. It should be taken into account here that a length adjustment of one of the two bearing rods of a bearing point naturally means a synchronous adjustment of the corresponding bearing rod of the two bearing rods at the other bearing point, in order to avoid tilting of the support beam and to ensure a uniform adjustment of the support beam . The same synchronous adjustment is required if more than one support rod is used. The hinge point or the hinge axis of the at least one support rod is preferably spaced from the hinge points of the two bearing rods or differs from the hinge axes of these two bearing rods in order to achieve a specific desired support beam movement. With a suitable arrangement of the articulation points or articulation axes of the two support rods, the articulation point or the articulation axis of the at least one support rod can, however, coincide with the articulation point or the articulation axis of one of the two support rods.

Unter Stäben sind im Sinne der Erfindung beliebige Getriebeglieder mit zwei Gelenkpunkten zu verstehen. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltungsweise bilden entweder die zwei voneinander beabstandeten Lagerstäbe zusammen mit dem Tragbalken oder einer der zwei Lagerstäbe zusammen mit dem wenigstens einen Stützstab und dem Tragbalken bei seitlicher Betrachtung des Auftragwerks eine Art Gelenkviereck, wobei der Tragbalken als Verbindungsglied zwischen den Lagerstäben beziehungsweise zwischen einem Lagerstab pro Lagerstelle und dem Stützstab dient. Wenigstens einer der genannten Stäbe, der als einfacher Hebel oder durchaus auch längenverstellbar ausgestaltet sein kann, stabilisiert dieses in sich beweglichen Gebildes. Die aus den Lagerstäben, dem Tragbalken und dem wenigstens einen Stützstab gebildete Gesamtkonstruktion ist demnach starr, wenn nicht wenigstens einer der Stäbe verstellt wird. In einer Draufsicht des Tragbalkens bilden die zwei Lagerstabpaare zusammen mit dem wenigstens einen Stützstab eine Art Dreibein. Als Gelenke für die Stäbe können übrigens auch geeignete flexible bzw. elastische Bauteile oder Scharniere dienen.Within the meaning of the invention, bars are to be understood to mean any gear members with two articulation points. In the embodiment according to the invention, either the two spaced-apart bearing rods together with the supporting beam or one of the two bearing rods together with the at least one supporting rod and the supporting beam form a kind of quadrilateral joint when viewed from the side, the Supporting beam serves as a connecting link between the bearing rods or between one bearing rod per bearing point and the support rod. At least one of the rods mentioned, which can be designed as a simple lever or even adjustable in length, stabilizes this in a movable structure. The overall construction formed from the bearing rods, the support beam and the at least one support rod is accordingly rigid unless at least one of the rods is adjusted. In a plan view of the supporting beam, the two pairs of bearing rods together with the at least one support rod form a type of tripod. Suitable flexible or elastic components or hinges can also serve as joints for the bars.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet auf einfache und effektive Art und Weise eine Anpassung des Auftragwerks der Vorrichtung an sich verändernde Betriebsbedingungen, insbesondere ermöglicht sie eine einfache Änderung des Streichwinkels (bzw. Klingenwinkels, falls eine Rakelklinge als Enddosiereinrichtung verwendet wird) und des Anpreßdrucks der Enddosiereinrichtung sowohl im laufenden Betrieb als auch im Stillstand. Nicht nur diese Verstellung der Enddosiereinrichtung sondern auch eine Bewegung des gesamten Tragbalkens in eine Betriebs-, Standby- oder Servicebeziehungsweise Wartungsposition kann universell durch lediglich eine einzelne Funktionskomponente, nämlich die längenverstellbaren Stäbe, ausgeführt werden. Dies erspart aufwendige und teure zusätzliche Einzelstellvorrichtungen und gestattet daher eine vereinfachte und kostengünstigere Gesamtkonstruktion. Da sich bei einer Längenverstellung, insbesondere einer gegenläufigen Längenverstellung, von einem der beiden Lagerstäbe und dem wenigstens einen Stützstab, der zusammen mit einem der Lagerstäbe einen wesentlichen Anteil an der Verstellung des Tragbalkens und der dem Tragbalken zugeordneten Bauteile übernimmt, eine im wesentlichen rotatorische beziehungsweise kombiniert rotatorischtranslatorische Bewegung des Tragbalkens um eine Achse beziehungsweise auf einer kurzen Bewegungsbahn nahe der Achse des geringsten Trägheitsmomentes des Tragbalkens vollzieht, können die Verstellbewegungen sehr schnell und mit geringem Leistungsaufwand ausgeführt werden.
Aufgrund Ihrer spezifischen Bauweise eröffnet die erfindungsgemäße Vorrichtung bei geeigneter Wahl der jeweiligen Stablängen und -positionen und der Anordnung der Gelenkpunkte des Tragbalkens zudem die Möglichkeit der Einstellung eines weitgehend beliebigen Klingenwinkels der Enddosiereinrichtung, ohne daß die Klinge beim Verstellvorgang von der Gegenwalze abhebt, sich der Anpreßdruck ungewollt ändert oder eine unzulässige Durchbiegung der Klinge auftritt. Dies gewährleistet ein regelmäßiges Streichprofil und trägt zur Schaffung eines qualitativ hochwertigen Endproduktes bei. Es ist anzumerken, daß sich die Lage des Berührungspunktes zwischen der Klingenspitze einer als Enddosiereinrichtung eingesetzten Rakelklinge und der Gegenwalze, d.h. der Auftragwalze, bei einer Verstellung des Klingenwinkels aufgrund der besonderen Ausgestaltungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung geringfügig ändert. Dies beeinträchtigt das Auftragen des flüssigen oder pastösen Mediums jedoch keinesfalls, da durch geeignete Wahl der Bauteilgeometrien und -positionen die Klingenspitze bei einer Verstellung der Walzenkontur folgt und stets optimal an der Gegenwalze anliegt. Auf diese Weise ist eine leichte Anpassung der Vorrichtung an verschiedene Walzendurchmesser und an einen etwaigen Klingenverschleiß realisierbar. Auch ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für verschiedene Enddosiereinrichtungstypen geeignet, so etwa für Rakelstäbe (z.B. PC-Rollflex ®) Schaberleisten, oder bei der Verwendung von Rakelklingen sowohl für sogenannten Stiff-Blade- als auch Bent-Blade-Bauweisen. So kann sich die Vorrichtung flexibel an eventuelle größere Klingenwinkeländerungen oder -abweichungen anpassen. Damit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung grundsätzlich zur Bearbeitung von unterschiedlichsten Materialbahnarten geeignet. Im Gegensatz zum eingangs genannten Stand der Technik ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch nicht auf eine Anordnung der Lagerstellen außerhalb der Bahnbreite der Materialbahn beziehungsweise außerhalb der Tragbalkenlängserstreckung beschränkt. Darauf wird nachfolgend noch näher Bezug genommen werden.
The device according to the invention allows the application mechanism of the device to be adapted to changing operating conditions in a simple and effective manner, in particular it enables the strike angle (or blade angle if a doctor blade is used as a final metering device) and the contact pressure of the final metering device to be changed easily ongoing operation as well as at standstill. Not only this adjustment of the end metering device, but also a movement of the entire support beam into an operating, standby or service or maintenance position can be carried out universally by just a single functional component, namely the length-adjustable rods. This saves complex and expensive additional individual adjusting devices and therefore allows a simplified and less expensive overall construction. Since in a length adjustment, in particular an opposite length adjustment, one of the two bearing rods and the at least one support rod, which together with one of the bearing rods takes on a substantial part in the adjustment of the supporting beam and the components associated with the supporting beam, is essentially one rotational or combined rotational-translational movement of the support beam about an axis or on a short movement path near the axis of the lowest moment of inertia of the support beam, the adjustment movements can be carried out very quickly and with little effort.
Due to its specific design, the device according to the invention, with a suitable choice of the respective rod lengths and positions and the arrangement of the articulation points of the supporting beam, also opens up the possibility of setting a largely arbitrary blade angle of the final metering device without the blade lifting off the counter roller during the adjustment process, the contact pressure increases changes unintentionally or there is an impermissible deflection of the blade. This ensures a regular coating profile and contributes to the creation of a high quality end product. It should be noted that the position of the point of contact between the blade tip of a doctor blade used as a final metering device and the counter roller, ie the applicator roller, changes slightly when the blade angle is adjusted due to the special design of the device according to the invention. However, this does not affect the application of the liquid or pasty medium in any way, since the blade tip follows when the roller contour is adjusted and is always optimally in contact with the counter-roller when the component geometries and positions are selected appropriately. In this way, the device can be easily adapted to different roller diameters and to any blade wear. The device according to the invention is also suitable for various types of final metering device, for example for doctor bars (for example PC-Rollflex®), scraper bars, or when using doctor blades for both so-called stiff-blade and bent-blade designs. So the device can flexibly adapt to any major blade angle changes or deviations to adjust. The device according to the invention is therefore basically suitable for processing a wide variety of material web types. In contrast to the prior art mentioned at the outset, the device according to the invention is also not restricted to an arrangement of the bearing points outside the web width of the material web or outside the longitudinal support beam extension. This will be referred to in more detail below.

Gemäß einem vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die tragbalkenseitigen Gelenkpunkte der beiden Lagerstäbe im wesentlichen übereinstimmen. Diese Konfiguration ist besonders günstig, um die zuvor beschriebene gewünschte Bewegung des Tragbalkens zur Verstellung des Klingenwinkels und des Anpreßdrucks zu realisieren.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the hinge points of the two bearing rods on the supporting beam side essentially coincide. This configuration is particularly favorable in order to implement the previously described desired movement of the supporting beam for adjusting the blade angle and the contact pressure.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Lagerstäbe und/oder der wenigstens eine Stützstab ferner als längenverstellbare Stellglieder ausgestaltet. Bei solchen Stellgliedern kann es sich zum Beispiel um geeignete mechanische, hydraulische, pneumatische, elektrische, elektromagnetische Stellglieder und dergleichen mehr sowie um Kombinationen daraus handeln.In a preferred embodiment of the invention, the bearing rods and / or the at least one support rod are further configured as length-adjustable actuators. Such actuators can be, for example, suitable mechanical, hydraulic, pneumatic, electrical, electromagnetic actuators and the like, and combinations thereof.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsvariante der Erfindung sieht vor, daß die längenverstellbaren Stellglieder abhängig und/oder unabhängig voneinander verstellbar sind. Auf diese Weise kann durch eine geeignete, aufeinander abgestimmte Bewegung einzelner oder mehrerer dieser Stellglieder eine gewünschte Bewegung des Tragbalkens und der an diesem direkt oder indirekt befestigten Bauteile, insbesondere der Enddosiereinrichtung, wie etwa einer Rakelklinge und dergleichen, relativ zu einer dem Tragbalken gegenüberliegenden Gegenwalze ausgeführt werden.Another advantageous embodiment of the invention provides that the length-adjustable actuators are dependent and / or independently adjustable. In this way, by means of a suitable, coordinated movement of one or more of these actuators, a desired movement of the support beam and the components directly or indirectly attached to it, in particular the final metering device, such as a doctor blade and the like, can be carried out relative to a counter roller opposite the support beam will.

Es hat sich als von Vorteil herausgestellt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung des weiteren wenigstens eine Kontroll- und/oder Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum kontrollierten Verstellen der längenverstellbaren Stäbe beziehungsweise Stellglieder umfaßt. Bei Verwendung einer Regeleinrichtung umfaßt diese vorteilhafterweise einen automatischen Regelkreis, der aufgrund von Meßwerten beispielsweise des Klingenwinkels, des Anpreßdruckes, des Querprofils oder anderer Eigenschaften des auf die Gegenwalze aufgetragenen flüssigen oder pastösen Mediums insbesondere die Enddosiereinrichtung, d.h. den Klingenwinkel und gegebenenfalls den Anpreßdruck der Rakelklinge, durch geeignetes Verstellen der längenverstellbaren Stellglieder und damit durch eine Bewegung des Tragbalkens nachregelt. Dies gestattet eine schnellstmögliche Anpassung des Auftragwerkes der Vorrichtung an veränderte Bedingungen und vermeidet überdies längere Stillstandszeiten. Die erfindungsgemäße Kontroll- und/oder Steuer- und/oder Regeleinrichtung kann ferner Komponenten umfassen, die auch ein manuelles, automatisches oder ferngesteuertes Betätigen der Stellglieder gestatten. Sie ermöglicht überdies bei Bedarf eine zentrale Ansteuerung bzw. Regelung und steuerungstechnische Verknüpfung der längenverstellbaren Stellglieder mit anderen Komponenten der Vorrichtung.It has proven to be advantageous that the device according to the invention further comprises at least one control and / or control and / or regulating device for the controlled adjustment of the length-adjustable rods or actuators. When using a control device, this advantageously comprises an automatic control circuit which, based on measured values, for example of the blade angle, the contact pressure, the cross profile or other properties of the liquid or pasty medium applied to the counter-roller, in particular the final metering device, i.e. adjusts the blade angle and, if necessary, the contact pressure of the doctor blade by suitable adjustment of the length-adjustable actuators and thus by movement of the supporting beam. This allows the application mechanism of the device to be adapted as quickly as possible to changed conditions and also avoids longer downtimes. The control and / or control and / or regulating device according to the invention can further comprise components which also allow manual, automatic or remote-controlled actuation of the actuators. If necessary, it also enables central control or regulation and control-related linking of the length-adjustable actuators with other components of the device.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der wenigstens eine gelenkig gelagerte Stützstab bezogen auf die Tragbalkenlängsrichtung in Balkenmitte angeordnet ist. Gemäß einer ebenso vorteilhaften Ausgestaltungsvariante kann der wenigstens eine gelenkig gelagerte Stützstab bezogen auf die Tragbalkenlängsrichtung jedoch auch asymmetrisch zur Tragbalkenmitte angeordnet sein. Auf diese Weise kann das durch die zwei gelenkig gelagerten Lagerstäbe und den Tragbalken geformte bewegliche Gebilde besonders einfach stabilisiert und der Abstand des Tragbalkens über seine gesamte Längserstreckung relativ zur gegenüberliegenden Gegenwalze auf einen konstanten Wert gehalten werden.According to a further advantageous feature of the invention, it is provided that the at least one articulated support rod is arranged in the center of the beam in relation to the longitudinal direction of the supporting beam. According to an equally advantageous embodiment variant, the at least one articulated support rod can also be arranged asymmetrically with respect to the longitudinal direction of the supporting beam in relation to the center of the supporting beam. In this way, the movable structure formed by the two articulated bearing rods and the supporting beam can be stabilized particularly easily and the spacing of the supporting beam be kept at a constant value over its entire longitudinal extent relative to the opposing counter roll.

Eine andere günstige erfindungsgemäße Modifikation sieht vor, daß der wenigstens eine gelenkig gelagerte Stützstab an mindestens einer Lagerstelle vorgesehen ist. Bei Verwendung von lediglich einem Stützstab handelt es sich hierbei also auch um eine zur Tragbalkenmitte asymmetrische Anordnung. Dies gestattet ebenfalls eine sehr stabile und starre Fixierung des Tragbalkens und eine exakte Positionierung relativ zur gegenüberliegenden Gegenwalze. Des weiteren ist der Stützstab in dieser Position aufgrund seiner Nähe zu den seitlichen Tragbalkenenden auch leicht zugänglich und einfach zu warten.Another cheap modification according to the invention provides that the at least one articulated support rod is provided at at least one bearing point. If only one support rod is used, this is also an arrangement asymmetrical with respect to the center of the supporting beam. This also allows a very stable and rigid fixation of the support beam and an exact positioning relative to the opposite counter roller. In addition, the support rod is also easily accessible and easy to maintain in this position due to its proximity to the lateral ends of the supporting beam.

Für die erfindungsgemäße Vorrichtung hat sich eine Rakelklinge als besonders vorteilhafte Enddosiereinrichtung herausgestellt. Wie bereits oben erwähnt, können bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung jedoch nicht nur unterschiedliche Rakelklingenkonstruktionen, wie etwa Stiff-Blade- und Bent-Blade-Bauweisen, sondern auch diverse andere Enddosiereinrichtungen wie etwa Rakelstäbe oder dergleichen erfolgreich eingesetzt werden.For the device according to the invention, a doctor blade has proven to be a particularly advantageous final metering device. As already mentioned above, not only different doctor blade designs, such as stiff blade and bent blade designs, but also various other final metering devices, such as doctor rods or the like, can be successfully used in the device according to the invention.

Erfindungsgemäß ist des weiteren vorgesehen, daß die Lagerstellen des Tragbalkens in Balkenlängsrichtung jeweils in einem Abstand zu seinen beiden stirnseitigen Enden innerhalb der Balkenlängserstreckung angeordnet sind. Diese Anordnung der Lagerstellen des Tragbalkens verringert bei gleichen Querschnitten und Wandstärken die Durchbiegung des Tragbalkens gegenüber herkömmlichen Konstruktionen. Weiterhin ist bei dieser erfindungsgemäßen Lösung die Eigenfrequenz des Tragbalkens höher als bei herkömmlichen Konfigurationen. Dadurch ergibt sich ein größerer Abstand der Eigenfrequenz des Tragbalkens von den Schwingungsfrequenzen z.B. des Maschinenfundaments und des Hallenbodens, auf dem das Auftragwerk ruht, so daß eine Resonanzschwingung im Tragbalken zuverlässig verhindert wird. Durch die höhere Eigenfrequenz ergibt sich auch eine größere Flexibilität hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung des Tragbalkens.According to the invention it is further provided that the bearing points of the supporting beam are arranged in the longitudinal direction of the beam at a distance from its two front ends within the longitudinal direction of the beam. This arrangement of the bearing points of the support beam reduces the deflection of the support beam compared to conventional designs with the same cross-sections and wall thicknesses. Furthermore, in this solution according to the invention, the natural frequency of the supporting beam is higher than in conventional configurations. This results in a greater distance between the natural frequency of the support beam and the vibration frequencies, for example of Machine foundations and the hall floor on which the application works resting, so that a resonance oscillation in the supporting beam is reliably prevented. The higher natural frequency also results in greater flexibility with regard to the structural design of the support beam.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Lagerstellen des Tragbalkens in Balkenlängsrichtung symmetrisch zur Balkenmitte angeordnet. Falls es aufgrund baulicher Gegebenheiten zweckmäßig ist, können die beiden Lagerstellen in einer weiteren günstigen Ausgestaltung der Erfindung in Balkenlängsrichtung jedoch auch asymmetrisch zur Balkenmitte angeordnet sein.In a preferred embodiment of the invention, the two bearing points of the supporting beam are arranged symmetrically to the center of the beam in the longitudinal direction of the beam. If it is expedient due to structural conditions, the two bearing points can also be arranged asymmetrically in the longitudinal direction of the beam in a further advantageous embodiment of the invention in relation to the center of the beam.

In einer besonders günstigen Ausführungsform der Erfindung betragen die Abstände der Lagerstellen zu den stirnseitigen Balkenenden jeweils 15 % bis 30 % der Balkenlänge. Dabei können die Abstände der Lagerstellen zu den jeweils benachbarten stirnseitigen Balkenenden gleich oder unterschiedlich sein, so daß also eine symmetrische oder asymmetrische Anordnung der Lagerstellen vorliegt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform mit symmetrisch zur Balkenmitte angeordneten Lagerstellen liegt der Abstand zwischen Lagerstelle und stirnseitigem Balkenende im Hinblick auf eine möglichst geringe Balkendurchbiegung in einem Längenbereich, der etwa 22 % bis 25 % der Tragbalkenlänge beträgt.In a particularly favorable embodiment of the invention, the distances between the bearing points and the end beam ends are in each case 15% to 30% of the beam length. The distances of the bearing points to the respective adjacent end beam ends can be the same or different, so that there is a symmetrical or asymmetrical arrangement of the bearing points. In a preferred embodiment with bearing points arranged symmetrically with respect to the center of the beam, the distance between the bearing point and the end of the beam end is in a length range which is approximately 22% to 25% of the supporting beam length with regard to the smallest possible beam deflection.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, den Tragbalken mit einer an sich bekannten Durchbiegungsausgleichsvorrichtung auszustatten. Bei einer solchen Durchbiegungsausgleichsvorrichtung kann es sich um eine auf einem thermischen, pneumatischen oder hydraulischen Ausgleich beruhende Konfiguration handeln, ebenso aber auch um eine auf einem anderen Ausgleichsprinzip, wie etwa einem magnetischen, induktiven oder mechanischen Ausgleich beruhende Konfiguration. Eine zweckmäßige Lösung besteht zum Beispiel darin, sich in Längsrichtung des Tragbalkens erstreckende Zug- oder Druckstangen vorzusehen, die über Zug- bzw. Druckeinrichtungen betätigt werden, um unerwünschte Durchbiegungen auszugleichen. Da sich durch die höhere Eigenfrequenz bei der erfindungsgemäßen Lösung die Wandstärken des Tragbalkens reduzieren lassen, kann auch die Durchbiegungsausgleichsvorrichtung im Vergleich zu einer herkömmlichen Konstruktion kleiner dimensioniert werden, weil sich der Tragbalken mit den geringeren Wandstärken leichter in seiner Durchbiegung kompensieren läßt. Sowohl durch die geringere Wandstärke des Tragbalkens als auch durch die weniger aufwendig gestaltete Durchbiegungsausgleichsvorrichtung erhält man erfindungsgemäß einen leichteren Tragbalken. Die erfindungsgemäße Lösung läßt sich somit auch kostengünstiger realisieren. Die Querschnittsform des Tragbalkens kann je nach den baulichen Gegebenheiten dreieckig, polygonal, rund oder in anderer geeigneter Weise gewählt werden.A further advantageous embodiment of the invention consists in equipping the supporting beam with a deflection compensation device known per se. Such a deflection compensation device can be a configuration based on thermal, pneumatic or hydraulic compensation, but also a configuration based on another compensation principle, such as magnetic, inductive or mechanical compensation Configuration. An expedient solution is, for example, to provide pulling or pushing rods which extend in the longitudinal direction of the supporting beam and which are actuated by pulling or pushing devices in order to compensate for undesirable deflections. Since the wall thicknesses of the support beam can be reduced by the higher natural frequency in the solution according to the invention, the deflection compensation device can also be dimensioned smaller in comparison to a conventional construction, because the support beam with the smaller wall thicknesses can be compensated for more easily in its deflection. According to the invention, a lighter supporting beam is obtained both through the lower wall thickness of the supporting beam and through the less complex deflection compensation device. The solution according to the invention can thus also be implemented more cost-effectively. The cross-sectional shape of the support beam can be selected to be triangular, polygonal, round or in another suitable manner, depending on the structural conditions.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird des weiteren gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Verfahren die Merkmale des Anspruchs 16 umfaßt.The object on which the invention is based is further achieved by a method according to the invention for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running material web, in particular made of paper or cardboard, by means of a device according to claim 1, the method comprising the features of claim 16 .

Bei einem derartigen Verfahren umfaßt ein erfindungsgemäßer Verfahrensschritt ein voneinander unabhängiges und/oder abhängiges kontrolliertes Längenverstellen von wenigstens einem der Lagerstäbe der Vorrichtung pro Lagerstelle oder dem wenigstens einen Stützstab, um einen Streich- bzw. Klingelwinkel zwischen der Enddosiereinrichtung und der der Vorrichtung gegenüberliegenden Gegenwalze und/oder einen Anpreßdruck der Enddosiereinrichtung an diese Gegenwalze einzustellen und/oder den Tragbalken in eine Betriebs-, Zwischen- oder Wartungsposition zu bewegen. Im Sinne der Erfindung kann eine Verstellung der unterschiedlichen Stäbe auch sequentiell ausgeführt werden.In such a method, a method step according to the invention comprises an independent and / or dependent, controlled length adjustment of at least one of the bearing bars of the device per bearing point or the at least one support bar, by a strike or bell angle between the final metering device and the counter roller opposite the device and / or a contact pressure of the final metering device on this counter roller adjust and / or move the support beam into an operating, intermediate or maintenance position. In the sense of the invention, an adjustment of the different bars can also be carried out sequentially.

Eine einzelne Stablängenverstellung (bei den Lagerstäben stets bezogen auf eine jeweilige Lagerstelle des Tragbalkens) kann demnach mehrere Funktion ausüben, d.h. die vorhergenannte Verstellung des Strich- bzw. Klingenwinkels der Enddosiereinrichtung, die Änderung des Anpreßdrucks der Enddosiereinrichtung oder ein Bewegen des Tragbalkens in eine Betriebs-, Zwischen- oder Wartungsposition. Zusätzlich bietet das erfindungsgemäßes Verfahren die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschilderten Vorteile.A single rod length adjustment (in the case of the bearing rods always related to a respective bearing point of the supporting beam) can therefore perform several functions, i.e. the aforementioned adjustment of the line or blade angle of the final metering device, the change of the contact pressure of the final metering device or a movement of the supporting beam into an operating, intermediate or maintenance position. In addition, the method according to the invention offers the advantages already described in connection with the device according to the invention.

Eine weiterer vorteilhafter Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht ein Bewegen des Tragbalkens auf einer vorbestimmten Bahnkurve mittels voneinander unabhängigem und/oder abhängigem kontrollierten Längenverstellen der zwei Lagerstäbe einer jeweiligen Lagerstelle des Tragbalkens vor. Bei gleichzeitiger Verstellung beider Lagerstäbe pro Lagerstelle, wobei diese Verstellung durchaus unterschiedlich sein kann, wird die Länge des wenigstens einen Stützstabes, sei er längenverstellbar oder nicht, konstant gehalten.A further advantageous method step of the method according to the invention provides for moving the supporting beam on a predetermined path curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of the two bearing bars of a respective bearing point of the supporting beam. With simultaneous adjustment of both bearing rods per bearing point, whereby this adjustment can be quite different, the length of the at least one support rod, whether adjustable in length or not, is kept constant.

Überdies ist gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Verfahrensschritt vorgesehen, bei dem der Tragbalkens mittels unabhängigem und/oder abhängigem kontrollierten Längenverstellen von mindestens einem der zwei Lagerstäbe pro Lagerstelle und des wenigstens einen Stützstabes auf einer vorbestimmten Bahnkurve bewegt wird. Auf diese Weise kann die Bewegungsfreiheit des Tragbalkens erweitert werden. Wird bei diesem Verfahrensschritt nur einer der zwei Lagerstäbe pro Lagerstelle verstellt, wird die Länge des nicht betätigten Lagerstabes, sei er längenverstellbar oder nicht, konstant gehalten. Bei geeigneter Wahl der Längen und der Anordnung der Stäbe der Vorrichtung kann die Bahnkurve so beeinflußt werden, daß sie nahezu zu einem Punkt schrumpft, d.h. der Tragbalken im wesentlichen rotiert. Eine Verstellung von sowohl den beiden Lagerstäben als auch dem wenigstens einen Stützstab ist ebenfalls von diesem Verfahrensschritt umfaßt. Die jeweiligen Verstellbewegungen können gleichsinnig und/oder gegensinnig sein.In addition, according to another advantageous embodiment of the method according to the invention, a method step is provided in which the supporting beam is moved on a predetermined trajectory curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of at least one of the two bearing rods per bearing point and the at least one support rod. In this way, the freedom of movement of the support beam can be expanded. In this step, only one of the two bearing rods per Adjusted bearing point, the length of the non-actuated bearing rod, whether adjustable or not, is kept constant. With a suitable choice of the lengths and the arrangement of the bars of the device, the path curve can be influenced in such a way that it shrinks almost to a point, ie the support beam essentially rotates. An adjustment of both the two bearing rods and the at least one support rod is also included in this process step. The respective adjustment movements can be in the same direction and / or in opposite directions.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahren sieht vor, daß der Tragbalkens auf einer vorbestimmten Bahnkurve mittels unabhängigem und/oder abhängigem kontrollierten Längenverstellen von wenigstens einem der zwei Lagerstäbe pro Lagerstelle und des wenigstens einen Stützstabes bewegt wird.Another advantageous embodiment variant of the method according to the invention provides that the supporting beam is moved on a predetermined path curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of at least one of the two bearing rods per bearing point and of the at least one supporting rod.

Je nach Anwendungsfall kann der Tragbalken vorteilhafterweise auch mittels voneinander unabhängigem und/oder abhängigem kontrollierten Längenverstellen der zwei Lagerstäbe pro Lagerstelle auf einer vorbestimmten Bahnkurve bewegt werden.Depending on the application, the supporting beam can advantageously also be moved on a predetermined path curve by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of the two bearing bars per bearing point.

Überdies hat es sich als besonders günstig erwiesen, daß gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens das Bewegen des Tragbalkens (2) und Ändern des Streichwinkels nur durch kontrolliertes Längenverstellen des Stützstabes bewirkt wird, so daß die Enddosiereinrichtung bei der Bewegung des Tragbalkens und der Änderung des Streichwinkels der Kontur der Gegenwalze im wesentlichen exakt folgt.In addition, it has proven to be particularly advantageous that, according to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the movement of the support beam (2) and changing the strike angle is only effected by controlled length adjustment of the support rod, so that the final metering device during the movement of the support beam and the change of the strike angle of the contour of the counter roller essentially follows exactly.

Die Verwendungsmöglichkeit der zuvor beschriebenen Verfahrensschritte hängt natürlich von der jeweiligen Ausgestaltungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ab.The possibility of using the method steps described above naturally depends on the particular design of the device according to the invention.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bewegung des Tragbalkens mittels geeigneter Regelvorrichtungen automatisch geregelt wird, wobei die Regelung in Abhängigkeit von einem gewünschten Strichgewicht und/oder einem Verschleiß der Enddosiereinrichtung und/oder der Gegenwalze erfolgt. Dies gestattet wiederum eine schnellstmögliche Anpassung des Auftragwerkes der Vorrichtung an veränderte Bedingungen und vermeidet längere Stillstandszeiten. Ferner ermöglicht diese Maßnahme bei Bedarf eine zentrale Ansteuerung bzw. Regelung und steuerungstechnische Verknüpfung der die Bewegung des Tragbalkens bewirkenden längenverstellbaren Stellglieder mit anderen Komponenten der Vorrichtung.According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the movement of the support beam is automatically controlled by means of suitable control devices, the control taking place as a function of a desired coating weight and / or wear of the final metering device and / or the counter roller. This in turn allows the application work of the device to be adapted as quickly as possible to changed conditions and avoids longer downtimes. Furthermore, this measure enables, if necessary, a central control or regulation and control-technical connection of the length-adjustable actuators causing the movement of the support beam with other components of the device.

Besonders bewährt hat sich die erfindungsgemäß vorgesehene rechnergestützte Regelung der Bewegung des Tragbalkens.The computer-aided regulation of the movement of the supporting beam provided according to the invention has proven particularly useful.

Eine bevorzugte Ausführungsform und weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nun nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben und erläutert. Es zeigt:

Fig. 1
eine schematische Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2
eine schematische Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich einer Lagerstelle, und
Fig. 3
eine der Fig. 2 vergleichbare Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
A preferred embodiment and further details and advantages of the device according to the invention and of the method according to the invention are now described and explained below with reference to the drawings. It shows:
Fig. 1
2 shows a schematic perspective view of a first embodiment of the device according to the invention,
Fig. 2
2 shows a schematic side view of the device according to the invention shown in FIG. 1 in the area of a bearing point, and
Fig. 3
a side view comparable to FIG. 2 of a second embodiment of the device according to the invention.

In der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen werden zur Vermeidung von Wiederholungen gleiche Bauteile oder Komponenten auch mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet werden, sofern keine weitere Differenzierung erforderlich ist.In the following description and in the drawings, identical parts or components are also identified with the same reference symbols in order to avoid repetitions, provided that no further differentiation is necessary.

Der Figur 1 ist in einer schematischen perspektivischen Darstellung ein erstes allgemeines Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton zu entnehmen. Die einer in dieser Figur nicht dargestellten Gegenwalze (bei der es sich grundsätzlich sowohl um eine eine laufende Materialbahn stützende Walze für einen direkten Auftrag eines Streichmediums als auch um eine Auftragwalze zur Durchführung eines indirekten Auftrag des Streichmediums handeln kann) gegenüberliegende Vorrichtung umfaßt einen Tragbalken 2, der aus einem Außenrohr mit einem geschlossenen polygonalen Querschnitt, d.h. im vorliegenden Fall einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt, gebildet ist. Prinzipiell ist jedoch jeder beliebige andere geeignete Querschnitt verwendbar. Im Inneren des Außenrohrs ist ein Innenrohr mit einem geschlossenen Kreisquerschnitt angeordnet und einstückig mit dem Außenrohr verbunden. Das Innenrohr und zusätzliche Verbindungsstegwände zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr unterteilen den Raum zwischen Innenrohr und Außenrohr in mehrere Kammern. Dieser Innenaufbau des Tragbalkens 2, der in Abhängigkeit von dem jeweiligen Anwendungsfall durchaus von der oben beschriebenen Konstruktionsweise abweichen kann, ist in den Figuren nicht näher dargestellt.1 shows a schematic, perspective illustration of a first general exemplary embodiment of a device according to the invention for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running web of material, in particular of paper or cardboard. The device opposite a counter roller (not shown in this figure (which can in principle be both a roller supporting a running material web for direct application of a coating medium and an application roller for carrying out an indirect application of the coating medium) comprises a support beam 2, that of an outer tube with a closed polygonal cross section, ie in the present case an essentially triangular cross section is formed. In principle, however, any other suitable cross section can be used. An inner tube with a closed circular cross section is arranged in the interior of the outer tube and is connected in one piece to the outer tube. The inner tube and additional connecting web walls between the inner tube and the outer tube divide the space between the inner tube and the outer tube into several chambers. This internal structure of the support beam 2, which may well deviate from the construction described above, depending on the respective application, is not shown in the figures.

Der Tragbalken 2 ist an zwei in der Fig. 1 nur rein schematisch angedeuteten Lagerstellen S gelagert, von denen die eine (in der Figur 1 die linke) als Festlager und die andere (in der Figur 1 die rechte) als Loslager ausgebildet ist. Die Lagerstellen S sind im vorliegenden Fall symmetrisch zur Tragbalkenmitte angeordnet und sind von den stirnseitigen Enden des Tragbalkens 2 jeweils um einen gleichen Abstand A, A' zur Mitte hin eingerückt. Das Verhältnis des Abstandes A, A' zwischen der Lagerstelle S und dem benachbarten stirnseitigen Balkenende zur Gesamtlänge L des Tragbalkens 2 liegt im Bereich von 15 % bis 30 %. Im Hinblick auf eine möglichst geringe Balkendurchbiegung hat sich dabei ein Bereich von etwa 22 % bis 25 % als besonders geeignet erwiesen. Bei einer nicht dargestellten asymmetrischen Anordnung der Lagerstellen S kann der Abstand A der einen Lagerstelle zum benachbarten stirnseitigen Balkenende anders gewählt werden als der Abstand A' der zweiten Lagerstelle zu deren benachbartem stirnseitigen Balkenende.The support beam 2 is mounted on two bearing points S, which are only indicated schematically in FIG. 1, of which one (the left one in FIG. 1) is designed as a fixed bearing and the other (the right one in FIG. 1) is designed as a floating bearing is. The bearing points S are arranged symmetrically to the center of the supporting beam in the present case and are each indented from the front ends of the supporting beam 2 by an equal distance A, A 'to the center. The ratio of the distance A, A 'between the bearing point S and the adjacent end beam end to the total length L of the support beam 2 is in the range from 15% to 30%. With regard to the lowest possible beam deflection, a range of approximately 22% to 25% has proven to be particularly suitable. In the case of an asymmetrical arrangement of the bearing points S (not shown), the distance A of the one bearing point to the adjacent end beam end can be selected differently than the distance A 'of the second bearing point to its adjacent end beam end.

Zum Ausgleich der Durchbiegung des Tragbalkens 2 kann Flüssigkeit, z.B. Wasser, durch die oben genannten Kammern des Tragbalkens 2 geleitet werden, wobei die durchfließenden Flüssigkeiten in den einzelnen Kammern so in ihrer Temperatur variierbar sind, daß sie auf thermische Weise den Durchbiegungsausgleich bewirken. Zum Ausgleich der Balkendurchbiegung kann auch eine mechanisch wirkende Durchbiegungsausgleichsvorrichtung unter Einsatz von Druckschläuchen Verwendung finden, wie sie bereits aus der DE 39 25 517 C2 bekannt ist.To compensate for the deflection of the support beam 2, liquid, e.g. Water, are passed through the above-mentioned chambers of the support beam 2, the liquids flowing through in the individual chambers being so variable in their temperature that they effect the deflection compensation in a thermal manner. To compensate for the beam deflection, a mechanically acting deflection compensation device using pressure hoses can also be used, as is already known from DE 39 25 517 C2.

Fig. 2 zeigt in einer schematische Seitenansicht weitere Einzelheiten der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich einer Lagerstelle S. Wie in dieser Zeichnung zu erkennen, umfaßt eine jeweilige Lagerstelle S der Vorrichtung zwei voneinander beabstandete Lagerstäbe 6 und 8, die im vorliegenden Fall unterschiedliche Längen besitzen und jeweils mit ihrem einen Ende gelenkig an voneinander beabstandeten Gelenkpunkten P1, P5 des Tragbalkens 2 und mit ihrem anderen Ende in voneinander unterschiedlichen Punkten P2 und P6 gelenkig an einem Fundament 12 der Vorrichtung fixiert sind, wobei der tragbalkenseitige Gelenkpunkt P5 des Hebels 8 geringfügig oberhalb des oberen Gelenkpunktes P1 des Lagerstabes 6 liegt. Die Vorrichtung besitzt demzufolge zwei Lagerstabpaare, die jeweils aus einem Lagerstab 6 und 8 gebildet sind. Da die Ausgestaltung und Anordnung der Lagerstäbe 6, 8 für jede Lagerstelle S gleich ist, werden in der nachfolgenden Beschreibung lediglich die Lagerstäbe einer einzelnen Lagerstelle S betrachtet werden.Fig. 2 shows a schematic side view of further details of the device according to the invention shown in Fig. 1 in the region of a bearing point S. As can be seen in this drawing, a respective bearing point S of the device comprises two spaced-apart bearing rods 6 and 8, which in the present case have different lengths and in each case articulated at one end at articulated points P1, P5 of the supporting beam 2 which are spaced apart from one another and at their other end at points P2 which differ from one another and P6 are articulated on a foundation 12 of the device, the pivot point P5 of the lever 8 on the supporting beam side being slightly above the upper pivot point P1 of the bearing rod 6. The device accordingly has two bearing rod pairs, which are each formed from a bearing rod 6 and 8. Since the design and arrangement of the bearing rods 6, 8 is the same for each bearing point S, only the bearing rods of an individual bearing point S will be considered in the following description.

Gemäß der Darstellungsweise in Fig. 2 verläuft der Lagerstab 6 von der linken Tragbalkenseite ausgehend im wesentlichen vertikal nach unten, während sich der Lagerstab 8 von der linken Tragbalkenseite ausgehend im wesentlichen horizontal nach links und annähernd in einem rechten Winkel zu dem Lagerstab 6 erstreckt. Der Lagerstab 8 ist vorliegenden Fall als ein einfacher Hebel 8 von konstanter Länge ausgebildet. Ein von der rechten Tragbalkenseite ausgehender und sich im wesentlichen parallel zu dem Lagerhebel 6 erstreckender einzelner Stützstab 10 ist mit seinem oberen Ende gelenkig an einem von dem Gelenkpunkt P1 des Lagerstabes 6 beabstandeten Gelenkpunkt P3 an der rechten Seite des Tragbalkens 2 und mit seinem unteren Ende in dem Punkt P4 gelenkig an dem Fundament 12 der Vorrichtung oder einem weiteren Fundament 12' fixiert. Bezogen auf die Tragbalkenlängsrichtung ist der Stützstab 10 also asymmetrisch zur Tragbalkenmitte im Bereich einer einzelnen Lagerstelle S angeordnet. In einer in den Figuren nicht gezeigten Draufsicht des Tragbalkens 2 bildet der Stützstab 10 zusammen mit den an den beiden Lagerstellen S vorgesehenen Lagerstabpaaren 6, 8 eine Art Dreibein.2, the bearing rod 6 extends essentially vertically downward from the left supporting beam side, while the bearing rod 8 extends from the left supporting beam side essentially horizontally to the left and approximately at a right angle to the bearing rod 6. The bearing rod 8 is in the present case designed as a simple lever 8 of constant length. A single support rod 10, which extends from the right side of the support beam and extends essentially parallel to the bearing lever 6, is articulated with its upper end at an articulation point P3 on the right side of the support beam 2 spaced from the articulation point P1 of the support rod 6 and with its lower end in the point P4 articulated on the foundation 12 of the device or a further foundation 12 '. In relation to the longitudinal direction of the supporting beam, the support rod 10 is thus arranged asymmetrically to the center of the supporting beam in the region of a single bearing point S. In a plan view of the supporting beam 2, which is not shown in the figures, the support rod 10 forms, together with the bearing rod pairs 6, 8 provided at the two bearing points S, a type of tripod.

Der untere Gelenkpunkt P4 des Stützstabes 10 ist im Vergleich zu dem unteren Gelenkpunkt P2 des Lagerstabs 6 geringfügig tiefer angeordnet. Der Lagerstab 6 und der Stützstab 10 sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als längenverstellbare Stellglieder in Form von Hydraulikzylindern 6, 10 ausgestaltet. Grundsätzlich ist indes auch die Verwendung von anderen geeigneten mechanischen, pneumatischen, elektrischen, elektromagnetischen Stellglieder und dergleichen mehr sowie von Kombinationen daraus denkbar. Die zwei voneinander beabstandeten Hydraulikzylinder 6 und 10 formen bei der seitlichen Betrachtungsweise nach Fig. 2 zusammen mit dem Tragbalken 2 eine Art Gelenkviereck, wobei der Tragbalken 2 als Verbindungsglied zwischen den Hydraulikzylindern 6 und 10 fungiert. Dieses in sich bewegliche Gebilde wird durch den seitlich am Tragbalken 2 angreifenden Hebel 8 stabilisiert, so daß die aus den Hydraulikzylindern 6, 10, dem Tragbalken 2 und dem Hebel 8 gebildete Gesamtkonstruktion in sich starr ist, wenn keine Längenverstellung von wenigstens einem der Hydraulikzylinder 6, 10 erfolgt.The lower hinge point P4 of the support rod 10 is arranged slightly lower than the lower hinge point P2 of the support rod 6. The bearing rod 6 and the support rod 10 are in the present embodiment as length-adjustable actuators in the form of hydraulic cylinders 6, 10. In principle, however, the use of other suitable mechanical, pneumatic, electrical, electromagnetic actuators and the like, and combinations thereof, is also conceivable. The two spaced-apart hydraulic cylinders 6 and 10, when viewed from the side according to FIG. 2, together with the supporting beam 2 form a kind of quadrilateral joint, the supporting beam 2 functioning as a connecting link between the hydraulic cylinders 6 and 10. This self-moving structure is stabilized by the lever 8 acting laterally on the support beam 2, so that the overall construction formed from the hydraulic cylinders 6, 10, the support beam 2 and the lever 8 is inherently rigid if no length adjustment of at least one of the hydraulic cylinders 6 , 10 takes place.

In einer Betriebsposition PB, die in der Fig. 2 anhand von durchgezogenen dicken Linien veranschaulicht ist, sind die Hydraulikzylinder 6, 10 der Vorrichtung auf jeweils unterschiedliche definierte Längen ausgefahren. Diese Längenvoreinstellung kann natürlich in Abhängigkeit der verwendeten Zylinder und deren Anordnung von Fall zu Fall erheblich variieren. Die an die Gelenkpunkte P1, P3 des Tragbalkens 2 angreifenden oberen Gelenkpunkte P1, P3 der Hydraulikzylinder 6, 10 liegen in dieser Stellung im wesentlichen auf einer gleichen horizontalen Ebene und die Längsachsen der Hydraulikzylinder 6, 10 verlaufen, wie oben bereits erwähnt, zueinander annähernd parallel. In dieser Konfiguration ist der Hebel 8 in der Darstellung nach Fig. 2 geringfügig nach rechts unten gegenüber der Horizontalen geneigt, so daß der an den Gelenkpunkt P5 der linken Tragbalkenseite angreifende rechte Gelenkpunkt P5 des Hebels 8 sich in einer in Vertikalrichtung gesehen etwas tieferen Position als der linke Hebelgelenkpunkt P6 befindet. Eine an dem Tragbalken 2 als Enddosiereinrichtung angebrachte Rakelklinge 4 liegt in der Betriebsposition PB bei gegebenen Gegenwalzendurchmesser mit einem definierten Anpreßdruck und einem definierten Klingenwinkel α an der der Vorrichtung gegenüberliegenden Gegenwalze 14 an (die Drehrichtung der Gegenwalze 14 ist durch einen Pfeil angedeutet). Der Berührungspunkt B1 zwischen Rakelklinge 4 und Gegenwalze 14 befindet sich hierbei in einer idealen Arbeitsstellung auf einer Geraden G durch den Mittelpunkt der Walze 14 und die Klingenspitze der Rakelklinge 4. Der Klingenwinkel α, d.h. der Winkel zwischen einer im Berührungspunkt B1 an die Gegenwalze 14 angelegten Tangente T und der Rakelklinge 4, beträgt in der Betriebsposition PB in der Regel etwa 40°, er ist jedoch stark abhängig von dem jeweils verwendeten Rakelklingentyp und der Rakelklingenanbringung sowie dem zu verarbeitenden flüssigen oder pastösen Medium beziehungsweise der Materialbahn im Falle eines Direktauftrags. In der Stiff-Blade-Fahrweise beträgt der Klingenwinkel α üblicherweise zirka 20-45° und in der Bent-Blade-Fahrweise zirka bis 20°. Die genannten Einstellungen sind jedoch nur als grobe Anhaltswerte zu verstehen.In an operating position PB, which is illustrated in FIG. 2 by means of solid thick lines, the hydraulic cylinders 6, 10 of the device are each extended to different, defined lengths. This length presetting can of course vary considerably from case to case depending on the cylinders used and their arrangement. The upper articulation points P1, P3 of the hydraulic cylinders 6, 10 engaging the articulation points P1, P3 of the supporting beam 2 are in this position essentially on the same horizontal plane and, as already mentioned above, the longitudinal axes of the hydraulic cylinders 6, 10 run approximately parallel to one another . In this configuration, the lever 8 in the illustration according to FIG. 2 is inclined slightly to the right downward relative to the horizontal, so that the right pivot point P5 of the lever 8 engaging the pivot point P5 on the left supporting beam side is in a somewhat lower position as seen in the vertical direction the left lever pivot point P6 is located. One attached to the support beam 2 as a final metering device Doctor blade 4 is in the operating position PB for a given counter roller diameter with a defined contact pressure and a defined blade angle α on the counter roller 14 opposite the device (the direction of rotation of the counter roller 14 is indicated by an arrow). The point of contact B1 between the doctor blade 4 and the counter roller 14 is in an ideal working position on a straight line G through the center of the roller 14 and the blade tip of the doctor blade 4. The blade angle α, ie the angle between one applied to the counter roller 14 at the contact point B1 Tangent T and the doctor blade 4, in the operating position PB is usually about 40 °, but it is strongly dependent on the doctor blade type used and the doctor blade attachment, as well as the liquid or pasty medium to be processed or the material web in the case of a direct application. In the stiff-blade mode of operation, the blade angle α is usually approximately 20-45 ° and in the bent-blade mode of operation approximately up to 20 °. However, the settings mentioned are only rough indications.

Um nun ausgehend von dieser Betriebsposition PB zum Beispiel den Klingenwinkel α zu verkleinern, wird der linke Hydraulikzylinder 6 um einen bestimmten Betrag hochgefahren, d.h. die Länge zwischen den Gelenkpunkten P1, P2 des Zylinders 6 verstellt, was eine Drehung des Tragbalkens 2 um den Gelenkpunkt P3 nach rechts bewirkt. Da der obere Gelenkpunkt P1 des Hydraulikzylinders 6 jedoch in der Nähe des rechten Gelenkpunkts P5 des Hebels 8 liegt, wandert der Gelenkpunkt P1 beim Hochfahren des Zylinders 6 ebenfalls leicht nach rechts oben aus, so daß sich der Tragbalken 2 insgesamt auf einer vorbestimmten Bahnkurve bewegt. Wie in der Figur 2 durch gestrichelte Linien angedeutet, wandert bei einer derartigen Verstellbewegung der Berührungspunkt B1 zwischen der Rakelklinge 4 und der Gegenwalze 14 leicht nach oben gegen den Uhrzeigersinn aus bis ein neuer Betriebspunkt, d.h. der Berührungspunkt B2, erreicht ist. Dieses Auswandern des Berührungspunktes beeinträchtigt den Auftragprozeß jedoch nicht, da bei geeigneter Wahl der Längen beziehungsweise Ausfahrlängen und der Anordnung der Hydraulikzylinder 6, 10 und des Hebels 8 die vorbestimmte Bahnkurve so optimal gewählt werden kann, daß die Klingenspitze der Rakelklinge 4 der Kontur der Gegenwalze 14 folgt und sich zwar der Klingenwinkel α verkleinert, eine Erhöhung des Anpreßdrucks der Rakelklinge 4 gegen die Gegenwalze 14 jedoch nicht erfolgt.In order to reduce the blade angle α from this operating position PB, for example, the left hydraulic cylinder 6 is raised by a certain amount, ie the length between the articulation points P1, P2 of the cylinder 6 is adjusted, which causes the support beam 2 to rotate about the articulation point P3 caused to the right. However, since the upper hinge point P1 of the hydraulic cylinder 6 is in the vicinity of the right hinge point P5 of the lever 8, the hinge point P1 also moves slightly upward to the right when the cylinder 6 is raised, so that the supporting beam 2 moves overall on a predetermined trajectory. As indicated by dashed lines in FIG. 2, the contact point B1 between the doctor blade 4 and the counter-roller 14 moves slightly upward against the counter during such an adjustment movement Clockwise until a new operating point, ie the contact point B2, is reached. This migration of the point of contact does not affect the application process, however, since with a suitable choice of lengths or extension lengths and the arrangement of hydraulic cylinders 6, 10 and lever 8, the predetermined path curve can be selected so optimally that the blade tip of doctor blade 4 matches the contour of counter roller 14 follows and the blade angle α decreases, but there is no increase in the contact pressure of the doctor blade 4 against the counter-roller 14.

Zur Vergrößerung des Klingenwinkels α wird genau umgekehrt verfahren.The procedure is exactly the opposite to increase the blade angle α.

Soll nun bei einem konstant zu haltenden Klingenwinkel α der Anpreßdruck der Rakelklinge 4 gegen die Gegenwalze 14 erhöht werden, erfolgt eine kombinierte, d.h. hier auch eine voneinander abhängige, Stellbewegung der beiden Hydraulikzylinder 6, 10, wobei der rechte Hydraulikzylinder 10 leicht hoch- und der linke Hydraulikzylinder 6 leicht heruntergefahren wird. Je nach Ausgestaltungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann sich hierbei wie bei der zuvor erläuterten Klingenwinkelverstellung der Berührungspunkt B1 zwischen der Klingenspitze der Rakelklinge 4 und der Gegenwalze 14 verändern. Generell kann bei bestimmten Voraussetzungen auch eine Längenverstellung von bereits einem der Hydraulikzylinder 6, 10 zur Änderung des Klingenwinkels α und/oder des Anpreßdruckes ausreichend sein. Bei einer Änderung von jeweils einem dieser Parameter wird sich jedoch bei dieser Verstellart aufgrund der kinematischen Verknüpfung der einzelnen Vorrichtungsbauteile meistens auch der zweite Parameter mitverändern. Sofern eine Beeinflussung des zweiten Parameters nicht von Belang ist, etwa beim kurzzeitigen Abheben der Rakelklinge 4 von der Gegenwalze 14 zum Durchlauf eines Materialbahnspleisses, kann also durchaus diese Verstellmethode angewendet werden. Andernfalls ist indes die oben genannte kombinierte Stellbewegung beider Hydraulikzylinder 6, 10 vorzuziehen.If the contact pressure of the doctor blade 4 against the counter-roller 14 is now to be increased at a blade angle α to be kept constant, a combined, ie here also an interdependent, actuating movement of the two hydraulic cylinders 6, 10 takes place, the right hydraulic cylinder 10 being slightly raised and the left hydraulic cylinder 6 is slightly lowered. Depending on the design of the device according to the invention, the point of contact B1 between the blade tip of the doctor blade 4 and the counter roller 14 can change, as in the case of the blade angle adjustment explained above. In general, a length adjustment of one of the hydraulic cylinders 6, 10 to change the blade angle α and / or the contact pressure may also be sufficient under certain conditions. If one of these parameters is changed, however, the second parameter will usually also change with this type of adjustment due to the kinematic linkage of the individual device components. If an influencing of the second parameter is not important, for example when the doctor blade 4 is lifted briefly from the counter roller 14 for passage a web splice, this adjustment method can be used. Otherwise, the above-mentioned combined actuating movement of both hydraulic cylinders 6, 10 is preferable.

Eine Reduzierung des Anpreßdruckes erfolgt analog umgekehrt.The contact pressure is reduced in the opposite way.

Selbstverständlich ist durch ein aufeinander abgestimmtes Verstellen der Hydraulikzylinder 6, 10 auch eine gleichzeitige Änderung des Klingenwinkels α und des Anpreßdruckes möglich.Of course, by adjusting the hydraulic cylinders 6, 10 in a coordinated manner, a simultaneous change in the blade angle α and the contact pressure is also possible.

Um ausgehend von der Betriebsposition PB den Tragbalken 2 über eine Zwischenposition in eine Wartungs- beziehungsweise Standbyposition PW zu überführen, ist es in der Regel ausreichend den rechten Hydraulikzylinder 10 einzufahren, d.h. die Länge zwischen den beiden Gelenkpunkte P3 und P4 zu verkürzen. Der Tragbalken 2 bewegt sich dann ausgehend von der oben genannten Betriebsposition auf einer vorbestimmten Bahnkurve in die in der Fig. 2 durch eine strichpunktierte Linie angedeutete Wartungsposition PW. Falls erforderlich, kann bei diesem Vorgang natürlich auch gleichzeitig der linke Hydraulikzylinder 6 verstellt und eine kombinierte Stellbewegung ausgeführt werden.In order to transfer the supporting beam 2 from an operating position into a maintenance or standby position PW starting from the operating position PB, it is generally sufficient to retract the right hydraulic cylinder 10, i.e. shorten the length between the two pivot points P3 and P4. The support beam 2 then moves from the above-mentioned operating position on a predetermined trajectory into the maintenance position PW indicated in FIG. 2 by a dash-dotted line. If necessary, the left hydraulic cylinder 6 can of course also be adjusted simultaneously in this process and a combined actuating movement can be carried out.

Zum Hochfahren des Tragbalkens 2 von der Wartungsposition PW in die Betriebsposition PB wird in umgekehrter Weise verfahren.The procedure for reversing the support beam 2 from the maintenance position PW into the operating position PB is the reverse.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt eine in den Zeichnungen nicht dargestellte rechnergestützte Kontroll- und Regeleinrichtung zum kontrollierten Verstellen der längenverstellbaren Hydraulikzylinder 6, 10. Diese Einrichtung weist einen automatischen Regelkreis auf, der aufgrund von Meßwerten beispielsweise des Klingenwinkels α, des Anpreßdruckes der Rakelklinge 4 an die Walze 12, des Querprofils oder anderer Eigenschaften des auf die Gegenwalze 14 aufgetragenen flüssigen oder pastösen Mediums den Klingenwinkel α und/oder den Anpreßdruck der Rakelklinge 4 durch geeignetes Längenverstellen der Hydraulikzylinder 6, 10 und damit durch eine Bewegung des Tragbalkens 2 nachregelt. Überdies umfaßt die Kontroll- und Regeleinrichtung Komponenten, die auch ein manuelles oder ferngesteuertes Betätigen der Stellglieder, etwa über ein Bedienpult, einen Zentralrechner oder dergleichen, gestatten, um den Tragbalken 2 beispielsweise von der Betriebsposition PB in die Wartungsposition PW zu bewegen und umgekehrt. Diese Komponenten sind in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellt.The device according to the invention comprises a computer-aided control and regulating device, not shown in the drawings, for the controlled adjustment of the length-adjustable hydraulic cylinders 6, 10. This device has an automatic control circuit which, based on measured values, for example of the blade angle α, Contact pressure of the doctor blade 4 to the roller 12, the cross profile or other properties of the liquid or pasty medium applied to the counter roller 14, the blade angle α and / or the contact pressure of the doctor blade 4 by suitable length adjustment of the hydraulic cylinders 6, 10 and thus by movement of the support beam 2 readjusted. In addition, the control and regulating device comprises components which also permit manual or remote-controlled actuation of the actuators, for example via a control panel, a central computer or the like, in order to move the support beam 2, for example from the operating position PB into the maintenance position PW and vice versa. These components are not shown in the drawing for the sake of simplicity.

Fig. 3 zeigt in einer der Fig. 2 vergleichbaren Seitenansicht eine stark schematisierte Darstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Bei dieser Variante ist auch der an jeder Lagerstelle S vorgesehene Lagerstab 8, der in der Ausführungsform nach Fig. 2 lediglich als einfacher Hebel konstanter Länge ausgebildet ist, längenverstellbar ausgestaltet. Ferner ist der Lagerstab 8 derart mit seinem einen Ende gelenkig mit dem Tragbalken 2 verbunden, daß die tragbalkenseitige Gelenkachse P5 dieses Lagerstabes 8 mit der Gelenkachse des linken Gelenkpunktes P1 des Tragbalkens 2 und damit auch mit dem tragbalkenseitigen Gelenkpunkt P1 des Lagerstabes 6 übereinstimmt. Mit seinem anderen Ende ist der längenverstellbare Lagerstab 8 wiederum im Punkt P6 gelenkig an einer Seite des Fundamentes 12 fixiert. Ansonsten entspricht diese Vorrichtung im wesentlichen der in Fig. 2 gezeigten, so daß weitere Erläuterungen hierzu nicht erforderlich sind. Bei der Vorrichtung nach Fig. 3 besitzt der Tragbalken 2 aufgrund der zusätzlichen Längenverstellbarkeit des Lagerstabes 8 einen weiteren Freiheitsgrad, so daß bei Bedarf eine noch differenziertere Bewegung des Tragbalkens 2 und der an diesem befestigten Rakelklinge 4 ausführbar ist. Auch können mit Hilfe des längenverstellbaren Lagerstabes 8 durch Einbautoleranzen oder dergleichen verursachte Lageungenauigkeiten des Tragbalkens oder der ihm zugeordneten Bauteile, wie etwa der Rakelklinge 4, relativ zur Gegenwalze 14 durch eine aufeinander abgestimmte Längenvoreinstellung des Lagerstabes 8 an den Lagerstellen S leicht ausgeglichen werden.FIG. 3 shows, in a side view comparable to FIG. 2, a highly schematic illustration of a second embodiment of the device according to the invention. In this variant, the bearing rod 8 provided at each bearing point S, which in the embodiment according to FIG. 2 is only designed as a simple lever of constant length, is designed to be adjustable in length. Furthermore, the bearing rod 8 is articulated at one end to the support beam 2 in such a way that the support axis-side joint axis P5 of this support rod 8 coincides with the joint axis of the left pivot point P1 of the support beam 2 and thus also with the support beam-side pivot point P1 of the support rod 6. With its other end, the length-adjustable bearing rod 8 is in turn articulated at point P6 on one side of the foundation 12. Otherwise, this device essentially corresponds to that shown in FIG. 2, so that further explanations for this are not necessary. In the device according to FIG. 3, the supporting beam 2 has a due to the additional length adjustability of the bearing rod 8 Another degree of freedom, so that if necessary an even more differentiated movement of the support beam 2 and the doctor blade 4 attached to it can be carried out. With the help of the length-adjustable bearing rod 8, inaccuracies in position of the supporting beam or the components associated with it, such as the doctor blade 4, relative to the counter roller 14 caused by installation tolerances or the like, can be easily compensated for by a coordinated length adjustment of the bearing rod 8 at the bearing points S.

Die Erfindung ist nicht auf die oben erläuterten Ausführungsformen, die lediglich Beispiele darstellen, beschränkt. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren je nach Anwendungsfall erheblich von diesen Varianten abweichen. So können in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung unterschiedliche oder andere als die oben beschriebenen Stabtypen eingesetzt werden, wobei unter einem "Stab" stets ein kinematisches Getriebeglied mit zwei Gelenkpunkten zu verstehen ist. Die gelenkige Lagerung der Lagerstäbe, des wenigstens einen Stützstabes und des Tragbalkens 2 kann auch über andere geeignete flexible bzw. elastische Bauteile oder Scharniere erfolgen. Ferner können sowohl die für eine bestimmte Position der Vorrichtung, beispielsweise die Betriebsposition, vorbestimmten Stab- bzw. Hebellängen als auch die bei einer Längenverstellung auftretenden Längenänderungen der jeweiligen Stäbe bzw. Hebel voneinander unterschiedlich sein. Des weiteren kann mehr als ein Stützstab 10 vorgesehen sein. Hierbei ist die Anbringung eines Stützstabes pro Lagerstelle S möglich. Die einzelnen Stäbe können außerdem andere als die oben erläuterten und in den Figuren dargestellte geeignete Anordnungen zueinander annehmen. So ist es etwa denkbar, daß sich der Lagerstab 6 und der Stützstab 10 bei einer wie in den Figuren 2 und 3 dargestellten Betrachtungsweise X-förmig überkreuzen. Ferner können die Stellgeschwindigkeiten der einzelnen Stäbe voneinander abweichen. Neben dem oben geschilderten Exempel eines indirekten Auftragens eines flüssigen oder pastösen Mediums sind die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren darüber hinaus auch zum direkten Auftragen des besagten Mediums geeignet.The invention is not limited to the embodiments explained above, which are only examples. Rather, the device according to the invention and the method according to the invention can deviate considerably from these variants depending on the application. For example, different or different rod types than those described above can be used in a device according to the invention, a “rod” always being understood to mean a kinematic transmission element with two articulation points. The articulated mounting of the bearing rods, the at least one support rod and the support beam 2 can also take place via other suitable flexible or elastic components or hinges. Furthermore, both the rod or lever lengths predetermined for a specific position of the device, for example the operating position, and the length changes of the respective rods or levers which occur during a length adjustment can be different from one another. Furthermore, more than one support rod 10 can be provided. It is possible to attach one support rod per bearing S. The individual rods can also adopt different arrangements relative to one another than those explained above and shown in the figures. It is conceivable, for example, that the bearing rod 6 and the support rod 10 intersect in an X-shaped manner when viewed as shown in FIGS. 2 and 3. Further the positioning speeds of the individual rods can differ from each other. In addition to the example of indirect application of a liquid or pasty medium described above, the device and method according to the invention are also suitable for direct application of said medium.

Bezugszeichen in den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.Reference numerals in the claims, the description and the drawings serve only for a better understanding of the invention and are not intended to limit the scope of protection.

BezugszeichenlisteReference list

Es bezeichnen:

2
Tragbalken
4
Rakelklinge
6
Hydraulikzylinder
8
Hebel
10
Hydraulikzylinder
12, 12'
Fundament
14
Gegenwalze
α
Klingenwinkel
A, A'
Abstände der Lagerstellen S von Tragbalkenenden
B1, B2
Berührungspunkte Klingenspitze-Gegenwalze
G
Gerade
L
Tragbalkenlänge / Balkenlängserstreckung
P1 - P6
Gelenkpunkte
PB
Betriebsposition
PW
Wartungsposition
S
Lagerstellen
T
Tangente
Designate it:
2nd
Supporting beams
4th
Doctor blade
6
Hydraulic cylinder
8th
lever
10th
Hydraulic cylinder
12, 12 '
foundation
14
Counter roll
α
Blade angle
A, A '
Distances of the bearing points S from the beam ends
B1, B2
Points of contact blade tip counter roller
G
Straight
L
Support beam length / longitudinal beam extension
P1 - P6
Hinge points
PB
Operating position
PW
Maintenance item
S
Bearings
T
tangent

Claims (21)

Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, mit einem Tragbalken (2), der sich in seiner Längsrichtung im wesentlichen über die gesamte Breite der Materialbahn erstreckt, an mindestens zwei Lagerstellen (S) gelagert ist und wenigstens eine Enddosiereinrichtung (4) umfaßt, und einer dem Tragbalken (2) gegenüberliegenden Gegenwalze (14),
dadurch gekennzeichnet, daß - eine jeweilige Lagerstelle (S) zwei voneinander beabstandete Lagerstäbe (6, 8) umfaßt, die jeweils mit ihrem einen Ende gelenkig an Gelenkpunkten (P1, P5) des Tragbalkens (2) und mit ihrem anderen Ende gelenkig (P2, P6) an mindestens einem Fundament (12, 12') fixiert sind, - wenigstens ein Stützstab (10) mit seinem einen Ende gelenkig (P3) mit dem Tragbalken (2) verbunden ist und mit seinem anderen Ende gelenkig (P4) an dem Fundament (12') fixiert ist, und - wenigstens einer der vorhergenannten Stäbe (6, 8, 10) längenverstellbar ist.
Device for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running material web, in particular made of paper or cardboard, with a supporting beam (2), which extends in the longitudinal direction essentially over the entire width of the material web, at at least two bearing points (p ) is mounted and comprises at least one final metering device (4), and a counter roller (14) opposite the supporting beam (2),
characterized in that - A respective bearing point (S) comprises two spaced apart bearing rods (6, 8), each with its one end articulated at articulation points (P1, P5) of the support beam (2) and with its other end articulated (P2, P6) at least a foundation (12, 12 ') is fixed, - At least one support rod (10) is articulated at one end (P3) to the supporting beam (2) and articulated at its other end (P4) on the foundation (12 '), and - At least one of the aforementioned rods (6, 8, 10) is adjustable in length.
Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die tragbalkenseitigen Gelenkpunkte (P1, P5) der beiden Lagerstäbe (6, 8) im wesentlichen übereinstimmen.
Device according to claim 1,
characterized in that
the hinge points (P1, P5) of the two bearing rods (6, 8) on the supporting beam essentially coincide.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lagerstäbe (6, 8) und/oder der wenigstens eine Stützstab (10) als längenverstellbare Stellglieder ausgestaltet sind.
Device according to claim 1 or 2,
characterized in that
the bearing rods (6, 8) and / or the at least one support rod (10) are designed as length-adjustable actuators.
Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die längenverstellbaren Stellglieder (6, 8, 10) abhängig und/oder unabhängig voneinander verstellbar sind.
Device according to claim 3,
characterized in that
the length-adjustable actuators (6, 8, 10) are dependent and / or independently adjustable.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
diese des weiteren wenigstens eine Kontroll- und/oder Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum kontrollierten Verstellen der längenverstellbaren Stäbe (6, 8, 10) beziehungsweise Stellglieder (6, 8, 10) umfaßt.
Device according to one of claims 1 to 4,
characterized in that
this further comprises at least one control and / or control and / or regulating device for the controlled adjustment of the length-adjustable rods (6, 8, 10) or actuators (6, 8, 10).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der wenigstens eine gelenkig gelagerte Stützstab (10) bezogen auf die Tragbalkenlängsrichtung in Tragbalkenmitte angeordnet ist.
Device according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
the at least one articulated support rod (10) is arranged in the center of the supporting beam in relation to the longitudinal direction of the supporting beam.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der wenigstens eine gelenkig gelagerte Stützstab (10) bezogen auf die Tragbalkenlängsrichtung asymmetrisch zur Tragbalkenmitte angeordnet ist.
Device according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
the at least one articulated support rod (10) is arranged asymmetrically with respect to the longitudinal direction of the supporting beam in relation to the center of the supporting beam.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
der wenigstens eine gelenkig gelagerte Stützstab (10) an mindestens einer Lagerstelle (S) vorgesehen ist.
Device according to one of claims 1 to 7,
characterized in that
the at least one articulated support rod (10) is provided at at least one bearing point (S).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Enddosiereinrichtung eine Rakelklinge (4) oder dergleichen ist.
Device according to one of claims 1 to 8,
characterized in that
the final metering device is a doctor blade (4) or the like.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lagerstellen (S) in Tragbalkenlängsrichtung jeweils in einem Abstand (A, A') zu den beiden stirnseitigen Enden des Tragbalkens (2) innerhalb der Balkenlängserstreckung (L) angeordnet sind.
Device according to one of claims 1 to 9,
characterized in that
the bearing points (S) in the longitudinal beam direction are each arranged at a distance (A, A ') from the two front ends of the supporting beam (2) within the longitudinal beam extension (L).
Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Lagerstellen (S) des Tragbalkens (2) in Tragbalkenlängsrichtung symmetrisch zur Tragbalkenmitte angeordnet sind.
Apparatus according to claim 10,
characterized in that
the two bearing points (S) of the supporting beam (2) are arranged symmetrically in the longitudinal direction of the supporting beam in relation to the center of the supporting beam.
Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zwei Lagerstellen (S) des Tragbalkens (2) in Tragbalkenlängsrichtung asymmetrisch zur Tragbalkenmitte angeordnet sind.
Apparatus according to claim 10,
characterized in that
the two bearing points (S) of the supporting beam (2) are arranged asymmetrically in the longitudinal direction of the supporting beam in relation to the center of the supporting beam.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abstände (A, A') der Lagerstellen (S) zu den stirnseitigen Tragbalkenenden jeweils 15% bis 30 % der Tragbalkenlänge (L) betragen.
Device according to claim 11 or 12,
characterized in that
the distances (A, A ') of the bearing points (S) to the ends of the supporting beam ends each amount to 15% to 30% of the supporting beam length (L).
Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abstände (A, A') der Lagerstellen (S) zu den stirnseitigen Tragbalkenenden jeweils in einem Längenbereich liegen, der etwa 22 bis 25 % der Tragbalkenlänge (L) beträgt.
Device according to claim 11,
characterized in that
the distances (A, A ') of the bearing points (S) to the ends of the supporting beam ends each lie in a length range which is approximately 22 to 25% of the supporting beam length (L).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Tragbalken (2) mit einer Durchbiegungsausgleichsvorrichtung ausgestattet ist.
Device according to one of claims 1 to 14,
characterized in that
the support beam (2) is equipped with a deflection compensation device.
Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 1,
umfassend den Schritt
voneinander unabhängiges und/oder abhängiges kontrolliertes Längenverstellen von wenigstens einem der Lagerstäbe (6, 8) der Vorrichtung pro Lagerstelle (S) oder dem wenigstens einen Stützstab (10), um einen Streichwinkel (α) zwischen der Enddosiereinrichtung (4) und der der Vorrichtung gegenüberliegenden Gegenwalze (14) und/oder einen Anpreßdruck der Enddosiereinrichtung (4) an diese Gegenwalze (14) einzustellen und/oder den Tragbalken (2) in eine Betriebs-, Zwischen- oder Wartungsposition zu bewegen.
Method for the direct or indirect application of a liquid or pasty medium to a running material web, in particular made of paper or cardboard, by means of a device according to claim 1,
comprehensively the step
Independent and / or dependent controlled length adjustment of at least one of the bearing rods (6, 8) of the device per bearing point (S) or the at least one support rod (10) by a strike angle (α) between the final metering device (4) and that of the device opposing counter roller (14) and / or a contact pressure of the end metering device (4) to set this counter roller (14) and / or to move the support beam (2) into an operating, intermediate or maintenance position.
Verfahren nach Anspruch 16,
gekennzeichnet durch
Bewegen der Tragbalkens (2) auf einer vorbestimmten Bahnkurve mittels voneinander unabhängigem und/oder abhängigem kontrollierten Längenverstellen der zwei Lagerstäbe (6, 8) pro Lagerstelle (S).
A method according to claim 16,
marked by
Moving the support beam (2) on a predetermined trajectory by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of the two bearing bars (6, 8) per bearing point (S).
Verfahren nach Anspruch 16,
gekennzeichnet durch
Bewegen der Tragbalkens (2) auf einer vorbestimmten Bahnkurve mittels unabhängigem und/oder abhängigem kontrollierten Längenverstellen von mindestens einem der zwei Lagerstäbe (6, 8) pro Lagerstelle (S) und des wenigstens einen Stützstabes (10).
A method according to claim 16,
marked by
Moving the support beam (2) on a predetermined trajectory by means of independent and / or dependent controlled length adjustment of at least one of the two bearing rods (6, 8) per bearing point (S) and the at least one support rod (10).
Verfahren nach Anspruch 16,
gekennzeichnet durch
Bewegen des Tragbalkens (2) und Ändern des Streichwinkels (α) nur durch kontrolliertes Längenverstellen des Lagerstabes (6), so daß die Enddosiereinrichtung (4) bei der Bewegung des Tragbalkens (2) und der Änderung Ändern des Streichwinkels (α) der Kontur der Gegenwalze (12) im wesentlichen exakt folgt.
A method according to claim 16,
marked by
Moving the support beam (2) and changing the strike angle (α) only by controlled length adjustment of the bearing rod (6), so that the final metering device (4) when moving the support beam (2) and changing the strike angle (α) of the contour of Counter roll (12) follows essentially exactly.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19,
gekennzeichnet durch
automatisches Regeln der Bewegung des Tragbalkens (2), wobei die Regelung in Abhängigkeit von einem gewünschten Strichgewicht und/oder einem Verschleiß der Enddosiereinrichtung (4) und/oder der Gegenwalze (14) erfolgt.
Method according to one of claims 16 to 19,
marked by
automatic regulation of the movement of the supporting beam (2), the regulation taking place as a function of a desired coating weight and / or wear of the final metering device (4) and / or the counter roller (14).
Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Regelung rechnergestützt erfolgt.
A method according to claim 20,
characterized in that
the regulation is computer-based.
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