EP0831973B1 - Abstützsystem für das dosierelement einer beschichtungsvorrichtung - Google Patents

Abstützsystem für das dosierelement einer beschichtungsvorrichtung Download PDF

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EP0831973B1
EP0831973B1 EP97921793A EP97921793A EP0831973B1 EP 0831973 B1 EP0831973 B1 EP 0831973B1 EP 97921793 A EP97921793 A EP 97921793A EP 97921793 A EP97921793 A EP 97921793A EP 0831973 B1 EP0831973 B1 EP 0831973B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tongues
supporting system
tongue
front edge
metering element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP97921793A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0831973A1 (de
Inventor
Reinhard Knop
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP0831973A1 publication Critical patent/EP0831973A1/de
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Publication of EP0831973B1 publication Critical patent/EP0831973B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02—Apparatus 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
    • B05C11/04—Apparatus 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
    • B05C11/041—Apparatus 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
    • B05C11/042—Apparatus 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 allowing local positioning, loading or deforming along the blades
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00—After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/08—Rearranging applied substances, e.g. metering, smoothing; Removing excess material
    • D21H25/10—Rearranging applied substances, e.g. metering, smoothing; Removing excess material with blades

Definitions

  • the invention relates to a support system for the metering element of a coating device, especially for the doctor blade of a coating device for paper or Cardboard webs, according to the preamble of claim 1.
  • the known coating devices for paper or cardboard webs have an application unit (Roller or nozzle applicator) with which the coating material, for. B. Coating color, is applied in excess to the web.
  • An application unit Roller or nozzle applicator
  • Coating color is applied in excess to the web.
  • One following the commissioned work arranged metering system with a metering element scrapes the excess down to the desired coat weight.
  • the coating weight is set using the contact pressure of the dosing element to the web in this area by a counter roller is supported.
  • the invention has for its object to improve a generic support system so that simply set different local contact pressures against a dosing element can be.
  • the contact pressure of the metering element is generated by means of a series of pressure chambers in the support system .
  • Each pressure chamber is connected via a line which can be closed by means of a valve to a common pressure vessel which is connected to a compressed air supply via a controllable valve, in particular a proportional valve.
  • the support bar consists of a spring plate which has a series of longitudinal slots.
  • the tongues formed in this way are clamped on their side facing away from the metering element, while the continuous front edge is movably supported between guide strips in the direction of the metering element.
  • Pressure chambers act as adjusting elements on the tongues, which cause bending perpendicular to the plane of extension of the tongues. Bending a tongue perpendicular to its plane of extension leads to a change in the effective length, which, due to the clamping on one side and guidance on the other side, has the effect of changing the course of the leading edge at the corresponding point.
  • the contact pressure of the support bar on the dosing element can be changed in this area.
  • the coating device has a driven counter roll 1, of which the material web 2-a paper or cardboard web of a width of 8 m and more is deflected.
  • a coating unit not shown Excess applied, preferred by a metering system with a metering element an elastically bendable scraper knife 3, doctored down to the desired coating weight becomes.
  • the scraper knife 3 is with its foot in a direction towards the counter roller 1 Slidable clamping bar 4 clamped and is facing away from the counter roller 1 Side below the scraper knife tip from one towards the counter roller 1 supported in elastic resilient support bar 5.
  • the support bar 5 is the essential part of the support system, which is on top of a in a known manner pivotally mounted to the counter roller 1 scraper bar 6 is in which the clamping bar 4 with the doctor knife 3 is mounted.
  • the support bar 5 consists of a thin spring plate of 0.5 mm-1.5 mm, preferably of approximately 1 mm, Thickness and 200 mm-400 mm, preferably about 300 mm, width that in its length over the total working width, i.e. the maximum web width is sufficient.
  • the support bar 5 is comb-shaped with a continuous front edge 7 of 10 mm-70 mm, preferably approx.
  • the number and spacing from one another is selected such that every 50 mm-150 over the working width mm a tongue 8 is present as an actuator.
  • the tongues 8 preferably have a width of approx. 80 mm and are arranged at a distance of approx. 20 mm from each other. With this construction, the front edge 7 is towards the scraper knife 3 (arrow 9 in Fig. 2) sufficiently flexible to move a tongue 8 in this direction to be elastically deformed.
  • the fastening and adjustment mechanism for the support bar 5 is in Figures 1 and 3 shown in more detail for two embodiments:
  • the support bar 5 is arranged between the two clamping plates 9, 10 so that the Tongues 8 through the cavity to the ends of the scraper knife 3 facing away Extend clamping plates 9, 10.
  • the clamping plates 9, 10 run parallel one above the other and thus form two terminal strips between which the ends of the tongues 8 are stuck.
  • the clamping plates 9, 10 also parallel and thus form guide strips 11, 12 for the front edge 7 of the support bar located in this area.
  • the guide rails 11, 12 are held by set screws 13 at a distance from each other, which is slightly larger than the thickness of the support bar 5, so that the something protruding from the guide bars 11, 12 Front edge 7 of the support bar in the direction of the scraper knife 3 and back is movable between them.
  • an adjusting element engages on each tongue 8 with which the respective tongue 8 is perpendicular to its plane of extension bends.
  • a bend of a tongue perpendicular to the plane of extension leads to a change in the effective length that itself as a change due to the clamping on one side and guidance on the other side affects the course of the front edge 7 at the corresponding point; d. H. the Contact pressure of the support bar 5 on the scraper knife is changed in this area.
  • a bellows 14 is arranged below each tongue 8 in the central region of the clamping plates 9, 10, which is supported on the lower clamping plate 9 and with a feed 15 Compressed air can be applied so as to bend the tongue 8 upwards cause.
  • Each tongue 8 is pressed onto the bellows 14 assigned to it by a compression spring 16 pressed down against the bellows 14, which is attached to the upper clamping plate 10.
  • FIG. 1 there is a holding plate at the lower end of the spring 16 17 attached, which presses against the tongue 8.
  • the compressive stress of the spring 16 can be by means of an adjusting screw 18.
  • the adjustment element (bellows 14, spring 16) can also be a mirror image of the plane of extension to be ordered.
  • the bellows 14 are then above, the springs 16 below the tongues 8.
  • the guide strips 11, 12 are separate components formed by the clamping plates 9, 10 and screwed to this.
  • the compression springs 16 press directly against the tongues 8 without an intermediate holding plate.
  • each tongue 8 in the area between the adjusting element (bellows 14, spring 16) and continuous front edge 7 each have a displacement measuring device, of which the movement the respective tongue 8 from a reference position in the direction of the doctor knife 3 and back is measured.
  • the path measuring devices are preferred in the area of two guide rails 11, 12 arranged where the tongues 8 secured against bending are guided and is measured close to the front edge 7. Measure the measuring devices at this point, the displacement of the leading edge is unaffected by hysteresis effects 7 towards the scraper knife 3.
  • the path measuring devices are inside the guide strips 11, 12 in a extending across the working width Cavity 24 is arranged through which the tongues 8 are guided.
  • Measuring bolt 25 is screwed extending vertically upwards, so in the event of a shift the tongue 8 is moved with.
  • the measuring pin 25 has the doctor knife on it 3 facing away from the back (left in Figure 4) on a flat side surface the axially displaceably mounted measuring pin 26 pressed with its end face by a spring becomes.
  • the measuring pin 25 thus transmits a movement of the tongue 8 to the measuring pin 26.
  • the measuring pin 26 moves with its end facing away from the measuring pin 25 in one Solenoid 27 and thus changes its inductance depending on its position.
  • each tongue 8 can thus be immediate in front of the front edge 7 of the support bar 5 and thus the position of the front edge 7 itself can be determined and reproduced in the respective setting range. For example, at a Restart the coating device once a position has been found to be advantageous adjust the support bar 5 in the individual areas of its front edge 7 again.
  • the pressure system is preferably set so that everyone Bellows 14 against the force of the associated spring 17 its tongue 8 to half the vertical Adjustment path pushes up.
  • This drawn in Figure 3 with solid lines Position allows each tongue 8 to either push up further pull the front edge 7 of the support bar 5 away from the doctor knife 3 in this area, or lower the pressure in the bellows 14 so that the compression spring 17 the tongue 8 down presses and in this area presses the leading edge 7 towards the doctor knife 3, so that the contact pressure increases in this area. If there is an uneven coating Cross profile in the coat weight, so by changing the pressures in the corresponding bellows 14 the contact pressure of the support bar 5 against the cockroach 3rd be increased or decreased in the appropriate areas until a uniform Line profile is present.
  • FIG. 4 schematically shows the control system with which the desired pressure can be set in each baig 14 with a minimum number of control elements.
  • This system can be used not only in the support system described above , but also in other systems in which a number of pressure chambers are to be subjected to different pressures.
  • its use is also advantageous in coating devices with a metering system which contains a doctor rod as the metering element, which is supported by a pressure hose which is divided into individual pressure chambers across the working width.
  • a coating device is described in DE-PS 43 41 341.
  • the control system consists of a common compressed air tank 19, which is controllable Valve 20, preferably a proportional valve, is connected to a compressed air supply 21 is.
  • a desired pressure can be set in the container 19 via the valve 20.
  • each pressure chamber From the container 19 branches to each pressure chamber to be pressurized with air, in the present case Example for each bellows 14, a line from 22, in which a simple on / off valve 23 is arranged. By opening a valve 23, the associated pressure chamber (bellows 14) set a pressure corresponding to the container 19.
  • the increased pressure in the corresponding bellows 14 leads to a deflection of the corresponding tongues 8 upwards and thus to a lowering the contact pressure of the doctor knife 3 in these areas, since the tongues 8 at a Movement upwards pull the leading edge 7 of the support bar 5 away from the scraper knife 3. If the coat weight in other areas is too high, the pressure in the Container 19 lowered to the required value. Then by opening the corresponding valves 23 the pressure in the desired bellows 14 to the lower Lowered value in container 19. The lower pressure in a bellows 14 causes the Compression spring 17, the respective tongue 8 down and thus the front edge 7 of the support bar 5 pushes in the direction of the scraper knife 3. This leads to an increased contact pressure the scraper knife 3 and thus to a lower coating weight in this area.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Abstützsystem für das Dosierelement einer Beschichtungsvorrichtung, insbesondere für das Schabermesser einer Beschichtungsvorrichtung für Papier- oder Kartonbahnen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die bekannten Beschichtungsvorrichtungen für Papier- oder Kartonbahnen weisen ein Auftragwerk (Walzen- oder Düsenauftragwerk) auf, mit dem das Beschichtungsmaterial, z. B. Streichfarbe, im Überschuß auf die Bahn aufgebracht wird. Ein im Anschluß an das Auftragwerk angeordnetes Dosiersystem mit einem Dosierelement rakelt den Überschuß bis auf das gewünschte Strichgewicht ab. Die Einstellung des Strichgewichts erfolgt über den Anpreßdruck des Dosierelements an die Bahn, die in diesem Bereich von einer Gegenwalze abgestützt wird.
Stand der Technik
Beim Beschichten von Papier- oder Kartonbahnen treten produktionsbedingte Schwankungen im Querprofil der Bahnen auf, die es erforderlich machen, den Anpreßdruck des Dosierelements über die Arbeitsbreite lokal unterschiedlich einzustellen, um einen gleichmäßigen Strich zu erhalten. Beim Einsatz eines Schabermessers als Dosierelement wird dieses von einer unterhalb seiner Spitze anliegenden Abstützleiste an seiner Rückseite abgestützt, die in Grenzen biegbar ist und mittels Zug- und Druckschrauben entlang der Unterstützungslinie einjustiert werden kann, je nachdem, ob das Strichgewicht an den entsprechenden Stellen zu hoch oder zu niedrig ist (DE-C 28 25 907).
Aus der WO93/05887 ist ein gattungsgemäßes Abstützsystem bekannt, bei dem das Schabermesser von einer flachen Leiste abgestützt wird, die im Bereich ihrer an dem Schabermesser anliegenden Vorderkante durchgehend ausgebildet ist und eine Reihe von Längsschlitzen aufweist, damit sie ausreichend flexibel ist, um unterschiedliche Drücke am Schabermesser einstellen zu können. An jeder Zunge zwischen zwei Schlitzen greift ein mittels eines Pneumatikbalgs betätigbarer Hebel an, mit dem sich dieser Bereich der Abstützleiste individuell in Richtung zum Schabermesser verformen läßt, um einen bestimmten Anpreßdruck einzustellen.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Abstützsystem so zu verbessern, daß einfach lokal unterschiedliche Anpreßdrücke gegen ein Dosierelement eingestellt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird beim dem Abstützsystem der Anpressdruck des Dosierelements mittels einer Reihe von Druckkammem erzeugt. Jede Druckkammer ist über eine mittels eines Ventils abschließbare Leitung mit einem gemeinsamen Druckbehälter verbunden, der über ein steuerbares Ventil, insbesondere eine Proportionalventil, an eine Druckluftzufuhr angeschlossen ist.
In der konstruktiv einfachen Lösung nach Patentanspruch 2 besteht die Abstützleiste aus einem Federblech, das eine Reihe von Längsschlitzen aufweist. Die so gebildeten Zungen sind an ihrer dem Dosierelement abgewandten Seite festgeklemmt, während die durchgehende Vorderkante zwischen Führungsleisten in Richtung zum Dosierelement beweglich gelagert ist. An den Zungen greifen als Verstellelemente Druckkammem an, die eine Verbiegung senkrecht zur Erstreckungsebene der Zungen bewirken. Eine Verbiegung einer Zunge senkrecht zu ihrer Erstreckungsebene führt zu einer Änderung der wirksamen Länge, die sich aufgrund der Klemmung an der einen Seite und Führung an der anderen Seite als Veränderung des Verlaufs der Vorderkante an der entsprechenden Stelle auswirkt. So läßt sich die Anpresskraft der Abstützleiste an dem Dosierelement in diesem Bereich ändem.
Die weiteren Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand vereinfacht dargestellter Ausführungsbeispiele:
Fig. 1
zeigt einen Längsschnitt durch ein Abstützsystem nach der Erfindung.
Fig. 2
zeigt eine Draufsicht auf das Abstützsystem nach Figur 1.
Fig.3
zeigt einen Längsschnitt durch ein Abstützsystem mit einer Wegmeßeinrichtung für jede Stellzunge.
Fig.4
zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von Figur 3.
Fig. 5
zeigt das Prinzip des Steuersystems zur Steuerung des Anpreßdrucks.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die Beschichtungsvorrichtung weist eine angetriebene Gegenwalze 1 auf, von der die Materialbahn 2 -eine Papier- oder Kartonbahn von einer Breite von 8m und mehr- umgelenkt wird. Auf die Bahn 2 wurde von einem nicht dargestellten Auftragwerk Beschichtungsmaterial im Überschuß aufgetragen, das von einem Dosiersystem mit einem Dosierelement, bevorzugt einem elastisch verbiegbaren Schabermesser 3, bis auf das gewünschte Strichgewicht abgerakelt wird. Das Schabermesser 3 ist mit seinem Fuß in einem in Richtung zur Gegenwalze 1 verschiebbaren Klemmbalken 4 festgeklemmt und wird an seiner der Gegenwalze 1 abgewandten Seite unterhalb der Schabermesserspitze von einem in Richtung zur Gegenwalze 1 in Grenzen elastisch biegsamen Abstützleiste 5 abgestützt. Durch eine relative Verschiebung des Klemmbalkens 4 zu der sich über die gesamte Bahnbreite erstreckenden Abstützleiste 5 läßt sich der Anpreßdruck des Schabermessers 3 an die Gegenwalze 1 einstellen.
Die Abstützleiste 5 ist der wesentliche Teil des Abstützsystems, das auf der Oberseite eines auf bekannte Weise schwenkbar zur Gegenwalze 1 gelagerten Schaberbalkens 6 befestigt ist, in dem auch der Klemmbalken 4 mit dem Schabermesser 3 gelagert ist. Die Abstützleiste 5 besteht aus einem dünnen Federblech von 0,5 mm-1,5 mm, bevorzugt von ca. 1 mm, Dicke und 200 mm-400 mm, bevorzugt ca. 300 mm, Breite, das in seiner Länge über die gesamte Arbeitsbreite, i.e. die maximale Bahnbreite, reicht. Die Abstützleiste 5 ist kammförmig mit einer durchgehenden Vorderkante 7 von 10 mm-70 mm, bevorzugt ca. 40 mm, Breite und einer Reihe von durch Längsschlitze getrennten Zungen 8 ausgebildet, deren Anzahl und Abstand voneinander so gewählt ist, daß über die Arbeitsbreite alle 50 mm-150 mm eine Zunge 8 als Stellglied vorhanden ist. Bevorzugt weisen die Zungen 8 eine Breite von ca. 80 mm auf und sind in einem Abstand von ca. 20 mm voneinander angeordnet. Durch diesen Aufbau ist die Vorderkante 7 in Richtung zum Schabermesser 3 hin (Pfeil 9 in Fig. 2) ausreichend flexibel, um durch eine Verschiebung einer Zunge 8 in diese Richtung elastisch verformt werden zu können.
Der Befestigungs- und Verstellmechanismus für die Abstützleiste 5 ist in den Figuren 1 und 3 für zwei Ausführungsformen detaillierter dargestellt:
Bei beiden Ausführungsformen ist auf dem Schaberbalken 6 eine sich über die gesamte Arbeitsbreite erstreckende untere Klemmplatte 9 befestigt, die in ihrem mittleren Bereich etwas nach unten -in Richtung zum Schaberbalken 6- abgesenkt ist. Oberhalb der Klemmplatte 9 ist eine zweite Klemmplatte 10 angeordnet, die in ihrem mittleren Bereich in etwa entgegengesetzt zur unteren Klemmplatte 9 gekrümmt verläuft, so daß ein Hohlraum zwischen den Platten 9, 10 entsteht, in den eine Reihe von Verstellelementen angeordnet werden können.
Die Abstützleiste 5 ist zwischen den beiden Klemmplatten 9, 10 so angeordnet, daß sich die Zungen 8 durch den Hohlraum bis zu den dem Schabermesser 3 abgewandten Enden der Klemmplatten 9, 10 erstrecken. An diesem Ende verlaufen die Klemmplatten 9, 10 parallel übereinander und bilden so zwei Klemmleisten, zwischen denen die Enden der Zungen 8 festgeklemmt sind. An der entgegengesetzten Seite in der Nähe des Schabermessers 3 verlaufen die Klemmplatten 9, 10 ebenfalls parallel und bilden so Führungsleisten 11, 12 für die in diesem Bereich befindliche Vorderkante 7 der Abstützleiste. Die Führungsleisten 11, 12 werden von Stellschrauben 13 in einem Abstand voneinander gehalten, der etwas größer als die Dicke der Abstützleiste 5 ist, so daß die etwas aus den Führungsleisten 11, 12 herausragende Vorderkante 7 der Abstützleiste in Richtung zum Schabermesser 3 und zurück beweglich zwischen ihnen gelagert ist.
Im mittleren Bereich zwischen den Klemmplatten 9, 10 greift an jeder Zunge 8 ein Verstellelement an, mit dem sich die jeweilige Zunge 8 senkrecht zu ihrer Erstreckungsebene verbiegen läßt. Eine Verbiegung einer Zunge senkrecht zu der Erstreckungsebene (in den Figuren 1 und 3 nach oben oder unten) führt zu einer Änderung der wirksamen Länge, die sich aufgrund der Klemmung an der einen Seite und Führung an der anderen Seite als Veränderung des Verlaufs der Vorderkante 7 an der entsprechenden Stelle auswirkt; d. h. die Anpreßkraft der Abstützleiste 5 am Schabermesser wird in diesem Bereich geändert.
Unterhalb jeder Zunge 8 ist im mittleren Bereich der Klemmplatten 9, 10 ein Balg 14 angeordnet, der sich auf der unteren Klemmplatte 9 abstützt und der über eine Zufuhr 15 mit Druckluft beaufschlagt werden kann, um so eine Verbiegung der Zunge 8 nach oben zu bewirken. Jede Zunge 8 wird auf den ihr zugeordneten Balg 14 von einer Druckfeder 16 nach unten gegen den Balg 14 gedrückt, die an der oberen Klemmplatte 10 befestigt ist.
Bei der Ausführungsform nach Figur 1 ist am unteren Ende der Feder 16 eine Halteplatte 17 befestigt, die gegen die Zunge 8 drückt. Die Druckspannung der Feder 16 läßt sich mittels einer Einstellschraube 18 einstellen.
Da eine Verbiegung der Zungen 8 senkrecht zu deren Erstreckungsebene bewirkt wird, können die Verstellelement (Balge 14, Feder 16) auch spiegelbildlich zu der Erstrekkungsebene angeordnet werden. Dann befinden sich die Balge 14 oberhalb, die Federn 16 unterhalb der Zungen 8.
Bei der Ausführungsform nach Figur 3 sind die Führungsleisten 11,12 als getrennte Bauteile von den Klemmplatten 9,10 ausgebildet und an diesen festgeschraubt. Die Druckfedern 16 drücken ohne eine zwischengeordnete Halteplatte direkt gegen die Zungen 8. Zusätzlich ist für jede Zunge 8 im Bereich zwischen dem Verstellelement (Balg 14, Feder 16) und der durchgehenden Vorderkante 7 jeweils eine Wegmeßeinrichtung vorhanden, von der die Bewegung der jeweiligen Zunge 8 aus einer Referenzposition in Richtung zum Schabermesser 3 und zurück gemessen wird. Bevorzugt sind die Wegmeßeinrichtungen im Bereich der beiden Führungschienen 11, 12 angeordnet, wo die Zungen 8 gegen ein Verbiegen gesichert geführt sind und nahe an der Vorderkante 7 gemessen wird. Die Meßeinrichtungen messen an dieser Stelle unbeeinflußt von Hystereseeffekten direkt die Verschiebung der Vorderkante 7 in Richtung zum Schabermessers 3.
Bei der Ausführungsform nach Figur 3 und Figur 4 sind die Wegmeßeinrichtungen innerhalb der Führungsleisten 11, 12 in einem sich quer über die Arbeitsbreite erstreckenden Hohlraum 24 angeordnet, durch den die Zungen 8 geführt sind. An jeder Zunge 8 ist ein Meßbolzen 25 sich senkrecht nach oben erstreckend festgeschraubt, der so bei einer Verschiebung der Zunge 8 mit verschoben wird. Der Meßbolzen 25 weist an seiner dem Schabermesser 3 abgewandten Rückseite (in Figur 4 links) eine flache Seitenfläche auf, gegen die ein axial verschiebbar gelagerter Meßstift 26 mit seiner Stirnfläche von einer Feder gedrückt wird. Der Meßbolzen 25 überträgt so eine Bewegung der Zunge 8 auf den Meßstift 26. Der Meßstift 26 bewegt sich mit seinem dem Meßbolzen 25 abgewandten Ende in einer Magnetspule 27 und verändert so in Abhängigkeit von seiner Position deren Induktivität.
Mit den Wegmeßeinrichtungen 25,26,27 kann somit die Position jeder Zunge 8 unmittelbar vor der Vorderkante 7 der Abstützleiste 5 und somit die Position der Vorderkante 7 selbst in dem jeweiligen Stellbereich bestimmt und reproduziert werden. So läßt sich z.B. bei einem Neustart der Beschichtungsvorrichtung eine einmal als vorteilhaft gefundene Position der Abstützleiste 5 in den einzelnen Bereichen ihrer Vorderkante 7 wieder einstellen.
Bevorzugt wird vor Beginn der Beschichtung das Andrücksystem so eingestellt, daß jeder Balg 14 gegen die Kraft der zugehörigen Feder 17 seine Zunge 8 bis in die Hälfte des vertikalen Verstellweges nach oben drückt. Diese, in Figur 3 mit durchgezogenen Linien gezeichnete Position ermöglicht es, jede Zunge 8 entweder weiter nach oben zu drücken, um die Vorderkante 7 der Abstützleiste 5 in diesem Bereich vom Schabermesser 3 wegzuziehen, oder den Druck im Balg 14 abzusenken, so daß die Druckfeder 17 die Zunge 8 nach unten drückt und so in diesem Bereich die Vorderkante 7 in Richtung zum Schabermesser 3 drückt, damit sich der Anpreßdruck in diesem Bereich erhöht. Stellt sich beim Beschichten ein ungleichmäßiges Querprofil im Strichgewicht ein, so kann durch Änderung der Drücke in den entsprechenden Balgen 14 die Anpreßkraft der Abstützleiste 5 gegen das Schabennesser 3 in den entsprechenden Bereichen erhöht oder vermindert werden, bis ein gleichmäßiges Strichprofil vorliegt.
In Fig. 4 ist schematisch das Steuersystem dargestellt, mit dem sich mit einer minimalen Anzahl von Steuerelementen in jedem Baig 14 der gewünschte Druck einstellen läßt. Dieses System läßt sich nicht nur bei dem vorstehend beschriebenen Abstützsystem einsetzen, sondern auch bei anderen Systemen, bei denen eine Reihe von Druckkammern mit unterschiedlichem Druck beaufschlagt werden sollen. Inbesondere ist sein Einsatz auch vorteilhaft in Beschichtungsvorrichtungen mit einem Dosiersystem, das eine Rakelstange als Dosierelement enthält, die von einem Druckschlauch abgestützt wird, der quer über die Arbeitsbreite in einzelne Druckkammem unterteilt ist. Eine derartige Beschichtungsvorrichtung ist der DE-PS 43 41 341 beschrieben.
Das Steuersystem besteht aus einem gemeinsamen Druckluftbehälter 19, der über ein steuerbares Ventil 20, bevorzugt ein Proportionalventil, an eine Druckluftzufuhr 21 angeschlossen ist. Über das Ventil 20 läßt sich in dem Behälter 19 ein gewünschter Druck einstellen.
Vom Behälter 19 zweigt zu jedem mit Druckluft zu beaufschlagenden Druckkammern, in vorliegendem Beispiel zu jedem Balg 14, eine Leitung ab 22, in der ein einfaches Auf-/Zu-Ventil 23 angeordnet ist. Durch Öffnen eines Ventils 23 läßt sich den zugehörigen Druckraum (Balg 14) ein dem Behälter 19 entsprechender Druck einstellen.
Die Einstellung der einzelnen Drücke in den Bälgen 14 erfolgt nun derart, daß zunächst über das Proportionalventil 20 im Behälter 19 der mittlere Druck (z. B. 3 bar) eingestellt wird, wobei die Ventile 23 zu den Bälgen 14 geöffnet sind. In jedem Balg 14 stellt sich somit ebenfalls der mittlere Druck ein, bei dem jede Zunge 8 um die Hälfte ihres maximalen Verstellwegs nach oben verbogen ist. Die Vorderkante 7 der Abstützleiste liegt somit mit einem mittleren Anpreßdruck an dem Schabermesser 3 an. Anschließend werden die Ventile 23 zwischem dem Behälter 19 und den Bälgen 14 geschlossen.
Ist das Strichgewicht in einzelnen Bereichen der Bahn 2 zu niedrig, so muß in diesen Bereichen der Anpreßdruck der Abstützleiste 5 gegen das Schabermesser 3 abgesenkt werden, falls das Schabermesser 3 im sogenannten Ridgid Blade-Betrieb arbeitet. Dies erfolgt derart, daß zunächst der Druck im Behälter 19 soweit erhöht wird, daß ein entsprechender Druck in einem Balg 14 die erforderliche Auslenkung einer Zunge 8 nach oben bewirken würde. Anschließend werden die Ventile 23 der Bälge 14 in den Bereichen mit zu niedrigem Strichgewicht geöffnet. Der erhöhte Druck in den entsprechenden Bälgen 14 führt zu einer Auslenkung der entsprechenden Zungen 8 nach oben und somit zu einer Absenkung des Anpreßdrucks des Schabermessers 3 in diesen Bereichen, da die Zungen 8 bei einer Bewegung nach oben die Vorkante 7 der Abstützleiste 5 vom Schabermesser 3 wegziehen. Ist das Strichgewicht in anderen Bereich zu hoch, so wird analog zunächst der Druck im Behälter 19 auf den erforderlichen Wert abgesenkt. Anschließend wird durch Öffnen der entsprechenden Ventile 23 der Druck in den gewünschten Bälgen 14 auf den niedrigeren Wert im Behälter 19 abgesenkt. Der niedrigere Druck in einem Balg 14 führt dazu, daß die Druckfeder 17 die jeweilige Zunge 8 nach unten und somit die Vorderkante 7 der Abstützleiste 5 in Richtung zum Schabermesser 3 drückt. Dies führt zu einem erhöhten Anpreßdruck des Schabermessers 3 und somit zu einem niedrigeren Strichgewicht in diesem Bereich.

Claims (7)

  1. Abstützsystem für das Dosierelement (3) einer Beschichtungsvorrichtung enthaltend eine Reihe von Druckkammern (14), die einen lokal unterschiedlichen Anpressdruck des Dosierelements erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Druckkammer (14) über eine mittels eines Ventils (23) abschließbare Leitung (22) mit einem gemeinsamen Druckluftbehälter (19) verbunden ist, der über ein steuerbares Ventil (20), inbesondere ein Proportionalventil, an eine Druckluftzufuhr (21) angeschlossen ist.
  2. Abstützsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Abstützelement eine aus Federblech bestehende flache Abstützleiste (5) enthält, die im Bereich ihrer Vorderkante (7) durchgehend ausgebildet ist und eine Reihe von Längsschlitzen aufweist, wobei
    die Zungen (8) zwischen den Schlitzen an ihrer dem Dosierelement (3) abgewandten Ende festgeklemmt sind,
    die durchgehende Vorderkante (7) zwischen Führungsleisten (11,12) in Richtung zum Dosierelement (3) beweglich gelagert ist und
    an den Zungen (8) Druckkammem (14) angreifen, die eine Verbiegung senkrecht zur Erstreckungsebene der Zungen (8) bewirken.
  3. Abstützsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein pneumatisch betätigbarer Balg (14) als Verstellelement unterhalb oder oberhalb einer Zunge (8) angeordnet ist.
  4. Abstützsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (16) die Zunge (8) gegen den Balg (14) drückt.
  5. Abstützsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jeder Zunge (8) jeweils eine Wegmeßeinrichtung (25,26,27) zur Bestimmung der Position der Vorderkante (7) im jeweiligen Stellbereich angeordnet ist.
  6. Abstützsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeßeinrichtungen (25,26,27) jeweils zwischen dem Verstellelement (14,16) und der durchgehenden Vorderkante (7), insbesondere im Bereich der Führungsleisten (11,12) angeordnet sind.
  7. Vorrichtung zum Beschichten einer Materialbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit einer die Bahn (2) abstützenden Gegenwalze (1) und einem Schaberbalken (6), in dem ein Dosierelement, insbesondere ein Schabermesser (3), gegen die Bahn (2) andrückbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schaberbalken (6) ein Abstützsystem nach einem der Ansprüche 1-6 zum Abstützen des Dosierelements (3) befestigt ist.
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