EP1118708B1 - Auftragsvorrichtung - Google Patents

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EP1118708B1
EP1118708B1 EP01100235A EP01100235A EP1118708B1 EP 1118708 B1 EP1118708 B1 EP 1118708B1 EP 01100235 A EP01100235 A EP 01100235A EP 01100235 A EP01100235 A EP 01100235A EP 1118708 B1 EP1118708 B1 EP 1118708B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
functional unit
application
application device
applicator
substrate
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01100235A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1118708A2 (de
EP1118708A3 (de
Inventor
Eckard Wozny
Bernd Eberhardt
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 EP1118708A2 publication Critical patent/EP1118708A2/de
Publication of EP1118708A3 publication Critical patent/EP1118708A3/de
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Publication of EP1118708B1 publication Critical patent/EP1118708B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
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
    • B05C11/023—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface
    • B05C11/025—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface with an essentially cylindrical body, e.g. roll or rod
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22—Addition to the formed paper
    • D21H23/32—Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
    • D21H23/34—Knife or blade type coaters
    • 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
    • B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/18—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material only one side of the work coming into contact with the liquid or other fluent material

Definitions

  • the invention relates to a device for applying a liquid or pasty application medium to a running substrate, wherein the substrate for direct application, the surface of a material web, in particular of paper or cardboard, and indirect application, the surface of a transfer element, preferably a transfer roller, which the application medium is then transferred to the surface of the material web, wherein the application device comprises, comprises a functional unit which is pivotally hinged to a parent support structure or a part attached thereto.
  • Such application devices with pivotable functional units are known, for example, from DE 44 32 177 A1 and EP 0 846 804 A1, which disclose both free-jet nozzle application devices.
  • the functional unit serves only to limit the compensation chamber and to arrange or form one of the nozzle lips of the delivery nozzles of these free-jet nozzle applicators.
  • the parent support structure of a counter-roller swung off, the surface either forms the running ground or supports the web.
  • the functional unit is pivoted away from the parent supporting structure or the part attached to it, in order to allow an inspection of the compensation chamber. Since the person carrying out the maintenance or cleaning is usually located on the side of the support structure facing away from the functional unit, unfavorable conditions are present in particular for the visual inspection of the transfer openings between the distribution channel and the compensation chamber.
  • SDTA short dwell time applicator
  • an applicator device of the type mentioned above at softer the distribution channel is provided on the functional unit, which is articulated pivotably to a parent support structure or attached to the functional unit part.
  • the distribution channel contains a plurality of transfer openings or individual nozzles.
  • the application device can be pivoted closer to the mating surface (for example surface of the mating roll) due to this space-saving construction of the distribution channel during operation without the return of excess application medium to becomes tight. This offers greater freedom in the choice of the operating angle of the applicator device according to the invention.
  • a drainage channel can be arranged, in which the excess application medium draining from the substrate is collected and returned from there into a coating medium reservoir.
  • This gutter has the further advantage in the arrangement according to the invention that it can absorb any leakage currents from the distribution channel and the compensation chamber and therefore protects the entire system from contamination due to such leakage currents.
  • the functional unit can be anchored to the parent support structure or attached to this part.
  • a pivot drive device is provided for pivoting the functional unit relative to the parent support structure.
  • the pivoting drive device may preferably engage at one of the lateral ends of the applicator, ie on the drive side and / or the leader side of the applicator.
  • a pivot drive device For example, a motor-driven Spindelhubtechnik into consideration.
  • To protect the mating roll may further be provided at least one end stop for limiting the pivotal movement of the functional unit.
  • This further functional unit may comprise, for example, a squeegee device for dosing or / and leveling the layer of application medium applied to the substrate, for example a doctor blade or a squeegee rod with a smooth or profiled surface. Furthermore, it can be provided that the further functional unit together with the one functional unit forms the application chamber of a commissioned unit with a short contact time or that the further functional unit together with the one functional unit forms the dispensing nozzle of a free jet nozzle applicator.
  • the one functional unit is exchangeable for a functional unit which merely forms a cover of the compensation chamber bounding wall parts of the parent support structure or of the part attached thereto or which forms a distribution channel for supplying application medium and a plurality of transversely of the Subsurface distributed arranged individual nozzles for dispensing the application medium to the ground comprises.
  • the device according to the invention can be converted easily in a simple way, whereby it can be converted not only into different types of application devices, but also to a simple doctor device.
  • an applicator device In Fig. 1, an applicator device according to the invention is generally designated 10a. It serves to apply a layer 54 of application medium 28 to a substrate U moving in the direction of the arrow L, for example a material web, in particular of paper or cardboard.
  • the application device 10a is designed as a short-dwell time applicator (SDTA). It comprises a first functional unit 12a, which is pivotally connected to a supporting beam 14 by means of a hinge 16, and a second functional unit 18a, which is arranged on a part 20 connected to the supporting beam 14.
  • SDTA short-dwell time applicator
  • the first functional unit 12a comprises a base plate 22a, by means of which it is articulated to the support beam 14 via the hinge 16.
  • a manifold 24a is connected to the base plate 22a, wherein the manifold 24a and the base plate 22a together define a distribution channel 26a, through which the application medium 28 in the transverse direction Q of the substrate U is supplied.
  • the support bar 14 facing surface 30a of the base plate 22a and a portion 31 of the surface of the support beam 14 together define a compensation chamber 32a, which communicates with the distribution channel 26a via a plurality of distributed in the transverse direction Q of the substrate U arranged transfer openings 34a in combination.
  • the compensation chamber 32a is sealed in the embodiment of FIG. 1 down by a equipped with a sealing element 36a sealing lug 38a. At the side edges of the compensation chamber 32a arranged in front of and behind the plane of the drawing according to FIG. 1, respective sealing arrangements (not shown) are provided.
  • Attached to the upper end of the base plate 22a in FIG. 1 is an attachment element 40a which, together with a doctor device 42a, delimits the application chamber 44a of the SDTA application device 10a.
  • the Doctor blade device 42a which is part of the second functional unit 18a, comprises in the illustrated embodiment a doctor blade 46a with a smooth or profiled surface, which is received in a doctor bed 48a.
  • the doctor bed 48a is fastened to the part 20 connected to the support beam 14 via a blade element 50a and a roughly double-headed positioning device 52.
  • a further adjusting device 58 is provided between the part 20 arranged on the support beam 14 and the doctor device 42a, by means of which the layer thickness of the application layer 54 can be influenced, preferably both in the longitudinal direction (longitudinal profiling) and in the transverse direction (transverse profiling).
  • the application medium 28 is associated with the substrate U moving in the direction of the arrow L, i. in the case of direct application to the surface of a material web, in particular of paper or cardboard, or in the case of indirect application to the surface of a transfer element, in particular a transfer roll, which then applies the layer 54 of application medium 28 deposited thereon in the direction of travel L downstream of the application device 10a to the Material web transfers.
  • a gutter 56 is provided, which is attached to the support beam 14 and serves to absorb by means of the doctor device 42a from the substrate U Torakeltes, excess application medium 28 'and in a (not shown)processmediumvorrat for re-supply through the distribution channel 26a due.
  • individual spacers 60a are provided on the base plate 22a, which are additionally anchored via an anchoring device 62a, such as bolts, on the support beam 14 positively to unintentional lifting the Spacer 60a and pivoting of the base plate 22a and the entire first functional unit 12a to be reliably prevented by the support beam 14.
  • an anchoring device 62a such as bolts
  • an actuating device 64 which is only roughly schematically indicated in FIG. 2, is provided, as well as an end stop 66 which limits the pivotal movement of the first functional unit 12a.
  • the applicator 10a described above is advantageous in several ways:
  • the first functional unit 1 2a pivoted from the support beam 14, as shown in Fig. 2, so the view (dash-dotted arrow B) the operator or maintenance person not only the compensation space boundary surface 30a of the base plate 22a of the first functional unit 12a, but above all the transfer passages 34a between the distribution channel 26a and the compensation space 32a presented in a way that allows in a simple manner, the Crossover passes 34a then visually check whether one or more of them are clogged. This considerably facilitates the cleaning or maintenance of the application device 10a.
  • any leakage application medium emerging from the distribution channel 26a or the compensation chamber 32a, such as the scraped-off excess application medium 28 ', is likewise collected by the collecting channel 56.
  • the device according to the invention can be easily converted into a different type of application device or another type of device for the treatment of the substrate U by exchanging the two functional units 12a and 18a, as described below Example of Figures 3 to 5 will be explained in more detail:
  • FIG. 3 shows a further embodiment of an application device according to the invention, which essentially corresponds to the application device according to FIGS. 1 and 2. Therefore, in Fig. 3 analogous parts are provided with the same reference numerals as in Fig. 1, but supplemented by the lower case letter "b" instead of "a". Moreover, the embodiment according to FIG. 3 will be described below only to the extent that it differs from the embodiment according to FIGS. 1 and 2, to the description of which reference is hereby expressly made.
  • the application device 10b according to FIG. 3 is designed as a free-jet nozzle applicator.
  • the attachment element 40b attached to the base plate 22b of the first functional unit 12b is designed as a nozzle lip 70b on its free end facing the substrate U.
  • the second functional unit 18b comprises a nozzle lip element 72b, which is fastened via a blade element 50b and the adjusting device 52 to the part 20 connected to the support beam 14.
  • the die lips 70b and 72b together delimit a nozzle channel 74b, through which the application medium 28 is released in the free jet as a coating layer 54 to the substrate U.
  • the conversion from the SDTA application device 10a according to FIGS. 1 and 2 to the free-jet nozzle application device 10b according to FIG. 3 can be carried out by simply exchanging the SDTA functional units 12a and 18a with the free-jet functional units 12b and 18b. This is it for one thing required to swing the first SDTA functional unit 12a off the support beam 14 and unhook it from the hinge 16, instead of hooking the first free-jet functional unit 12b into the hinge 16, then pivoting against the support beam and anchoring it at 62b.
  • only the squeegee device 18a needs to be detached from the element 20 fastened to the support beam 14 and replaced by the die lip assembly 18b after release of the adjusting device 52.
  • first SDTA functional unit 1 2a and the first free-jet functional unit 12b differ in their construction only with regard to the shape of the elements 40a or 40b.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of an application device according to the invention, which essentially corresponds to the application devices explained above. Therefore, in Fig. 4 analogous parts are provided with the same reference numerals as in Fig. 1, but supplemented by the lower case letter "c" instead of "a". Moreover, the embodiment according to FIG. 4 will be described below only to the extent that it differs from the above-described embodiments, to the description of which expressly reference is hereby made.
  • the application device 10c is designed as a long-acting applicator (LDTA).
  • the first functional unit 12b comprises a single-nozzle applicator, in which the application medium 28 is applied to the substrate U as a spray jet by means of a plurality of individual nozzles 80c arranged side by side in the transverse direction Q on the distributor tube 24c.
  • the second functional unit 18c arranged downstream of the first functional unit 12c in the direction of travel L of the substrate U is in turn in the exemplary embodiment shown in FIG. 4 as a doctoring device 42c, which completes the coating applied to the substrate U layer 54 of coating medium and equalized.
  • the base plate 22c of the first functional unit 12c has no perforations. However, it is designed as a cover plate for the SDTA application device 10a and the free jet nozzle application device 10b, the compensation chamber 32a and 32b bounding side of the support beam 14 surface portions 31 and protects them from contamination by drying application medium 28th
  • the device 10d can also serve merely for metering or / and leveling a layer 54 of application medium 28 which has been applied to the substrate U upstream of the device 10d in the direction L of the substrate U.
  • the first functional unit 12d comprises only one cover plate 22d, while the second functional unit 18d in turn comprises a doctor device 42d.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf einen laufenden Untergrund, wobei der Untergrund bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragselements, vorzugsweise einer Übertragswalze, ist, welches das Auftragsmedium dann an die Oberfläche der Materialbahn überträgt, wobei die-Auftragsvorrichtung umfasst, eine Funktionseinheit umfasst, welche an einer übergeordneten Tragkonstruktion oder einem an dieser befestigten Teil schwenkbar angelenkt ist.
  • Derartige Auftragsvorrichtungen mit abschwenkbaren Funktionseinheiten sind beispielsweise aus der DE 44 32 177 A1 und der EP 0 846 804 A1 bekannt, welche beide Freistrahl-Düsenauftragsvorrichtungen offenbaren. Bei diesen beiden Auftragsvorrichtungen ist der Verteilkanal in der übergeordneten Tragkonstruktion bzw. dem an dieser befestigten Teil ausgebildet. Demgemäß dient die Funktionseinheit lediglich zur Begrenzung der Ausgleichskammer sowie zur Anordnung bzw. Ausbildung einer der Düsenlippen der Abgabedüsen dieser Freistrahl-Düsenauftragswerke. Zur Wartung bzw. Reinigung der bekannten Auftragsvorrichtungen wird zunächst die übergeordnete Tragkonstruktion von einer Gegenwalze abgeschwenkt, deren Oberfläche entweder den laufenden Untergrund bildet oder die Materialbahn stützt. Anschließend wird die Funktionseinheit von der übergeordneten Tragkonstruktion oder dem an dieser befestigten Teil abgeschwenkt, um eine Inspektion der Ausgleichskammer zu ermöglichen. Da sich die die Wartung oder Reinigung durchführende Person üblicherweise auf der von der Funktionseinheit abgewandten Seite der Tragkonstruktion befindet, liegen insbesondere für die Sichtprüfung der Übertrittsöffnungen zwischen Verteilkanal und Ausgleichskammer ungünstige Verhäcltnisse vor.
  • Die letzte Aussage gilt auch für Auftragsvorrichtungen, die in der DE-U-9471321, der US-A-5599393 sowie der EP-A-0781608 beschrieben sind.
  • Zum weiteren Stand der Technik sei noch auf die DE 44 14 949 A 1 verwiesen, die eine Auftragsvorrichtung mit kurzer Einwirkzeit (SDTA - short dwell time applicator) offenbart, für deren Wartung bzw. Reinigung das oben Gesagte ebenfalls gilt.
  • Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Auftragsvorrichtung bereitzustellen, welche einfacher zu warten bzw. zu reinigen ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Auftragsvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei weicher der Verteilkanal an der Funktionseinheit vorgesehen ist, die an einer übergeordneten Tragkonstruktion oder einem an der Funktionseinheit befestigtem Teil schwenkbar angelenkt ist. Der Verteilkanal enthält eine Mehrzahl an Übertrittsöffnungen oder Einzeldüsen. Durch diese überraschend einfache Maßnahme wird erreicht, dass die die Übertrittsöffnungen oder Einzeldüsen aufweisende Kammer der Funktionseinheit, und insbesondere die Übertrittsöffnungen oder Einzeldüsen selbst, nach dem Abschwenken der Funktionseinheit von der Tragkonstruktion dem Blick der Bedienungs- bzw. Wartungsperson voll ausgesetzt ist. Somit verläuft die Durchlassrichtung der Übertrittsöffnungen oder der Einzeldüsen im Wesentlichen in Blickrichtung der Wartungsperson, so dass diese in einfacher Weise überprüfen kann, ob eine oder mehrere der Übertrittsöffnungen oder Einzeldüsen verstopft sind. Dies war bei den vorstehend diskutierten Auftragsvorrichtungen des Standes der Technik aufgrund eines lediglich streifenden Blicks auf die Übertrittsöffnungen nicht möglich.
  • Wenn der Verteilkanal eine längliche, vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige, Querschnittsfläche aufweist, so kann die Auftragsvorrichtung aufgrund dieses Bauraum-sparenden Aufbaus des Verteilkanals im Betrieb näher an die Gegenfläche (beispielsweise Oberfläche der Gegenwalze) herangeschwenkt werden, ohne dass hierdurch der Rücklauf von überschüssigem Auftragsmedium zu eng wird. Dies bietet eine größere Freiheit bei der Wahl des Betriebswinkels der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung.
  • Wie dies aus dem Stand der Technik an sich bekannt ist, kann unterhalb der Funktionseinheit eine Ablaufrinne, angeordnet sein, in welcher das vom Untergrund ablaufende, überschüssige Auftragsmedium gesammelt und von dort in ein Auftragsmedium-Reservoir zurückgeführt wird. Diese Ablaufrinne hat bei der erfindungsgemäßen Anordnung den weiteren Vorteil, dass sie etwaige Leckageströme aus dem Verteilkanal und der Ausgleichskammer auffangen kann und daher die Gesamtanlage vor Verschmutzung infolge derartiger Leckageströme schützt.
  • Zur Erhöhung der Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung wird weiter vorgeschlagen, dass die Funktionseinheit an der übergeordneten Tragkonstruktion oder dem an dieser befestigten Teil verankerbar ist.
  • Grundsätzlich ist es möglich, dass die Wartungsperson die Funktionseinheit zur Wartung bzw. Reinigung von Hand von der übergeordneten Tragkonstruktion abschwenkt. Die Inspektion der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung kann jedoch dadurch weiter vereinfacht werden, dass eine Schwenkantriebsvorrichtung vorgesehen ist zum Verschwenken der Funktionseinheit relativ zu der übergeordneten Tragkonstruktion. Die Schwenkantriebsvorrichtung kann bevorzugt an einem der seitlichen Enden der Auftragsvorrichtung angreifen, d.h. auf der Triebseite oder/und der Führerseite der Auftragsvorrichtung. Als Schwenkantriebsvorrichtung kommt beispielsweise ein motorisch antreibbares Spindelhubwerk in Betracht. Zum Schutz der Gegenwalze kann ferner wenigstens ein Endanschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung der Funktionseinheit vorgesehen sein.
  • Zusätzlich zu der vorstehend angesprochenen Funktionseinheit kann in Weiterbildung der Erfindung an der übergeordneten Tragkonstruktion oder dem an dieser befestigten Teil eine weitere Funktionseinheit angeordnet sein.
  • Diese weitere Funktionseinheit kann beispielsweise eine Rakeleinrichtung zum Dosieren oder/und Egalisieren der auf den Untergrund aufgebrachten Schicht von Auftragsmedium umfassen, etwa eine Rakelklinge oder einen Rakelstab mit glatter oder profilierter Oberfläche. Ferner kann vorgesehen sein, dass die weitere Funktionseinheit zusammen mit der einen Funktionseinheit die Auftragskammer eines Auftragswerks mit kurzer Einwirkzeit bildet oder dass die weitere Funktionseinheit zusammen mit der einen Funktionseinheit die Abgabedüse eines Freistrahl-Düsenauftragswerks bildet. Schließlich ist es auch möglich, dass die eine Funktionseinheit gegen eine Funktionseinheit austauschbar ist, welche lediglich eine Abdeckung der die Ausgleichskammer begrenzenden Wandungsteile der übergeordneten Tragkonstruktion oder des an dieser befestigten Teils bildet oder welche einen Verteilkanal zum Zuführen von Auftragsmedium und eine Mehrzahl von in Querrichtung des Untergrundes verteilt angeordneten Einzeldüsen zur Abgabe des Auftragsmediums an den Untergrund umfasst.
  • Gemäß der vorstehenden Diskussion ist es ein weiterer großer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung, dass sie in einfacher Weise schnell umgerüstet werden kann, wobei sie nicht nur zu verschiedenen Arten von Auftragsvorrichtungen umgebaut werden kann, sondern auch zu einer einfachen Rakelvorrichtung.
  • Die Erfindung wird im Folgenden an Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Es stellt dar:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenschnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung im Betriebszustand;
    Fig. 2
    die in Fig. 1 dargestellte Auftragsvorrichtung in Wartungsstellung; und
    Fig.3-5
    Ansichten ähnlich Fig. 1 weiterer Vorrichtungen zum Auftragen von Auftragsmedium auf einen laufenden Untergrund bzw. zum Dosieren und/oder Egalisieren einer auf den Untergrund aufgebrachten Schicht von Augtragsmedium.
  • In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung allgemein mit 10a bezeichnet. Sie dient zum Aufbringen einer Schicht 54 von Auftragsmedium 28 auf einen sich in Richtung des Pfeils L bewegenden Untergrund U, beispielsweise eine Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton.
  • Die Auftragsvorrichtung 10a ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Auftragsvorrichtung mit kurzer Einwirkzeit (SDTA - short dwell time applicator) ausgebildet. Sie umfasst eine erste Funktionseinheit 12a, die an einem Tragbalken 14 mittels eines Scharniers 16 schwenkbar angelenkt ist, und eine zweite Funktionseinheit 18a, die an einem mit dem Tragbalken 14 verbundenen Teil 20 angeordnet ist.
  • Die erste Funktionseinheit 12a umfasst eine Basisplatte 22a, mittels derer sie über das Scharnier 16 an dem Tragbalken 14 angelenkt ist. Auf der dem Tragbalken 14 abgewandten Seite der Basisplatte 22a ist ein Verteilrohr 24a mit der Basisplatte 22a verbunden, wobei das Verteilrohr 24a und die Basisplatte 22a gemeinsam einen Verteilkanal 26a umgrenzen, durch welchen das Auftragsmedium 28 in Querrichtung Q des Untergrunds U zugeführt wird. Die dem Tragbalken 14 zugewandte Oberfläche 30a der Basisplatte 22a und ein Teil 31 der Oberfläche des Tragbalkens 14 begrenzen gemeinsam eine Ausgleichskammer 32a, die mit dem Verteilkanal 26a über eine Mehrzahl von in Querrichtung Q des Untergrunds U verteilt angeordneten Übertrittsöffnungen 34a in Verbindung steht. Die Ausgleichskammer 32a ist in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 nach unten durch einen mit einem Dichtungselement 36a bestückten Dichtungsansatz 38a abgedichtet. An den in Ansicht gemäß Fig. 1 vor bzw. hinter der Zeichenebene angeordneten Seitenrändern der Ausgleichskammer 32a sind entsprechende (nicht dargestellte) Dichtungsanordnungen vorgesehen.
  • An dem in Fig. 1 oberen Ende der Basisplatte 22a ist ein Aufsatzelement 40a befestigt, welches zusammen mit einer Rakeleinrichtung 42a die Auftragskammer 44a der SDTA-Auftragsvorrichtung 10a begrenzt. Die Rakelvorrichtung 42a, die Teil der zweiten Funktionseinheit 18a ist, umfasst dabei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Rakelstab 46a mit glatter oder profilierter Oberfläche, der in einem Rakelbett 48a aufgenommen ist. Das Rakelbett 48a ist über ein Klingenelement 50a und eine grobschematisch als Doppelpfeil angeordnete Stellvorrichtung 52 an dem mit dem Tragbalken 14 verbundenen Teil 20 befestigt. Ferner ist eine weitere Stellvorrichtung 58 zwischen dem am Tragbalken 14 angeordneten Teil 20 und der Rakelvorrichtung 42a vorgesehen, mittels derer die Schichtdicke der Auftragsschicht 54 beeinflusst werden kann, und zwar vorzugsweise sowohl in Längsrichtung (Längsprofilierung) als auch in Querrichtung (Querprofilierung).
  • In der Auftragskammer 44a wird das Auftragsmedium 28 mit dem sich in Richtung des Pfeils L bewegenden Untergrund U in Verbindung gebracht, d.h. bei direktem Auftrag mit der Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, bzw. bei indirektem Auftrag mit der Oberfläche eines Übertragselements, insbesondere einer Übertragswalze, welches die auf sie aufgebrachte Schicht 54 von Auftragsmedium 28 dann in Laufrichtung L stromabwärts der Auftragsvorrichtung 10a auf die Materialbahn überträgt.
  • Ferner ist eine Auffangrinne 56 vorgesehen, welche an dem Tragbalken 14 befestigt ist und dazu dient, mittels der Rakelvorrichtung 42a vom Untergrund U abgerakeltes, überschüssiges Auftragsmedium 28' aufzufangen und in einen (nicht dargestellten) Auftragsmediumvorrat zur erneuten Zufuhr durch den Verteilkanal 26a zurückzuführen.
  • Um die Abmessungen der Ausgleichskammer 32a im Auftragsbetrieb möglichst konstant halten zu können, sind an der Basisplatte 22a einzelne Abstandshalter 60a vorgesehen, welche zusätzlich über eine Verankerungsvorrichtung 62a, beispielsweise Schraubbolzen, an dem Tragbalken 14 formschlüssig verankert sind, um ein unbeabsichtigtes Abheben der Abstandshalter 60a bzw. Abschwenken der Basisplatte 22a bzw. der gesamten ersten Funktionseinheit 12a vom Tragbalken 14 zuverlässig verhindern zu können.
  • Nachzutragen ist noch, dass zur Herbeiführung der Schwenkbewegung der ersten Funktionseinheit 12a relativ zum Tragbalken 14 eine in Fig. 2 lediglich grob schematisch angedeutete Stellvorrichtung 64 vorgesehen ist, sowie ein Endanschlag 66, der die Schwenkbewegung der ersten Funktionseinheit 12a begrenzt.
  • Die vorstehend beschriebene Auftragsvorrichtung 10a ist in mehrfacher Hinsicht vorteilhaft:
  • Wird beispielsweise zur Durchführung von Reinigungs- bzw. Wartungsarbeiten der Tragbalken 14 vom Untergrund U abgeschwenkt, und nach Lösen der Verankerungseinrichtung 62a die erste Funktionseinheit 1 2a vom Tragbalken 14 abgeschwenkt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, so werden dem Blick (strichpunktierter Pfeil B) der Bedienungs- bzw. Wartungsperson nicht nur die Ausgleichsraum-Begrenzungsfläche 30a der Basisplatte 22a der ersten Funktionseinheit 12a, sondern vor allem auch die Übertrittsdurchgänge 34a zwischen Verteilkanal 26a und dem Ausgleichsraum 32a in einer Art dargeboten, die es in einfacher Weise ermöglicht, die Übertrittsdurchgänge 34a daraufhin einer Sichtprüfung zu unterziehen, ob einer oder mehrere von ihnen verstopft sind. Dies erleichtert die Reinigung bzw. Wartung der Auftragsvorrichtung 10a erheblich.
  • Als weiterer Vorteil ist anzuführen, dass etwaig aus dem Verteilkanal 26a oder dem Ausgleichsraum 32a austretendes Leckage-Auftragsmedium wie das abgerakelte überschüssige Auftragsmedium 28' ebenfalls von der Auffangrinne 56 aufgefangen wird. Somit ist eine Verschmutzung der Auftragsvorrichtung 10a bzw. der sie umgebenden Anlagenteile in einfacher Weise zuverlässig vorgebeugt.
  • Als weiterer Vorteil ist schließlich auch noch anzuführen, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung durch Austausch der beiden Funktionseinheiten 12a und 18a in einfacher Weise in eine andere Art von Auftragsvorrichtung bzw. eine andere Art von Vorrichtung zur Behandlung des Untergrunds U umgerüstet werden kann, wie dies nachfolgend am Beispiel der Figuren 3 bis 5 näher erläutert werden wird:
  • In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung dargestellt, welche im Wesentlichen der Auftragsvorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 entspricht. Daher sind in Fig. 3 analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1, jedoch ergänzt um den Kleinbuchstaben "b" anstelle von "a". Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Fig. 3 im Folgenderi nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.
  • Die Auftragsvorrichtung 10b gemäß Fig. 3 ist im Unterschied zur Auftragsvorrichtung 10a gemäß Figuren 1 und 2 als Freistrahl-Düsenauftragswerk ausgebildet. Hierzu ist das an der Basisplatte 22b der ersten Funktionseinheit 12b befestigte Ansatzelement 40b an seinem dem Untergrund U zugewandten freien Ende als Düsenlippe 70b ausgebildet. Zum anderen umfasst die zweite Funktionseinheit 18b ein Düsenlippenelement 72b, das über ein Klingenelement 50b und die Stellvorrichtung 52 an dem mit dem Tragbalken 14 verbundenen Teil 20 befestigt ist. Die Düsenlippen 70b und 72b begrenzen gemeinsam einen Düsenkanal 74b, durch welchen das Auftragsmedium 28 im freien Strahl als Auftragsschicht 54 an den Untergrund U abgegeben wird.
  • Die Umrüstung von der SDTA-Auftragsvorrichtung 10a gemäß Figuren 1 und 2 zur Freistrahl-Düsenauftragsvorrichtung 10b gemäß Fig. 3 kann durch einfachen Austausch der SDTA-Funktionseinheiten 12a und 18a gegen die Freistrahl-Funktionseinheiten 12b und 18b erfolgen. Hierzu ist es zum einen erforderlich, die erste SDTA-Funktionseinheit 12a vom Tragbalken 14 abzuschwenken und aus dem Scharnier 16 auszuhängen, statt dieser die erste Freistrahl-Funktionseinheit 12b in das Scharnier 16 einzuhängen, anschließend gegen den Tragbalken anzuschwenken und bei 62b an diesem zu verankern. Zum anderen braucht lediglich die Rakeleinrichtung 18a nach Lösen der Stellvorrichtung 52 von dem am Tragbalken 14 befestigten Element 20 abgenommen und gegen die Düsenlippenanordnung 18b ausgetauscht zu werden.
  • Ferner sei darauf hingeweisen, dass sich die erste SDTA-Funktionseinheit 1 2a und die erste Freistrahl-Funktionseinheit 12b in ihrem Aufbau lediglich bezüglich der Gestalt der Elemente 40a bzw. 40b unterscheiden.
  • In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung dargestellt, welche im Wesentlichen den vorstehend erläuterten Auftragsvorrichtungen entspricht. Daher sind in Fig. 4 analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1, jedoch ergänzt um den Kleinbuchstaben "c" anstelle von "a". Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Fig. 4 im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von den vorstehend erläuterten Ausführungsformen unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.
  • Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist die Auftragsvorrichtung 10c als Auftragsvorrichtung mit langer Einwirkzeit (LDTA - long dwell time applicator) ausgebildet. Dabei umfasst die erste Funktionseinheit 12b ein Einzeldüsen-Auftragswerk, bei welchem das Auftragsmedium 28 mittels einer Mehrzahl von in Querrichtung Q nebeneinander am Verteilrohr 24c angeordneten Einzeldüsen 80c als Sprühstrahl auf den Untergrund U aufgebracht wird. Die in Laufrichtung L des Untergrunds U stromabwärts der ersten Funktionseinheit 12c angeordnete zweite Funktionseinheit 18c ist in dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wiederum als Rakelvorrichtung 42c ausgebildet, welche die auf den Untergrund U aufgebrachte Schicht 54 von Auftragsmedium fertigdosiert und egalisiert.
  • Im Unterschied zu den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen weist die Basisplatte 22c der ersten Funktionseinheit 12c keine Durchbrechungen auf. Sie ist allerdings als Abdeckplatte für die bei der SDTA-Auftragsvorrichtung 10a und der Freistrahl-Düsenauftragsvorrichtung 10b die Ausgleichskammer 32a bzw. 32b seitens des Tragbalkens 14 begrenzenden Flächenabschnitte 31 ausgebildet und schützt diese vor Verunreinigung durch antrocknendes Auftragsmedium 28.
  • Gemäß dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung 10d auch lediglich zum Dosieren oder/und Egalisieren einer Schicht 54 von Auftragsmedium 28 dienen, welche an einer in Laufrichtung L des Untergrunds U stromaufwärts der Vorrichtung 10d auf den Untergrund U aufgebracht worden ist. In diesem Fall umfasst die erste Funktionseinheit 12d lediglich eine Abdeckplatte 22d, während die zweite Funktionseinheit 18d wiederum eine Rakeleinrichtung 42d aufweist.

Claims (14)

  1. Vorrichtung (10a; 10b, 10c, 10d) zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums (28) auf einen laufenden Untergrund (U),
    wobei der Untergrund bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragselements, vorzugsweise einer Übertragswalze, ist, welches das Auftragsmedium dann an die Oberfläche der Materialbahn überträgt,
    die Auftragsvorrichtung umfassend:
    eine Funktionseinheit (12a; 12b, 12c, 12d), welche an einer übergeordneten Tragkonstruktion (14) oder einem an dieser befestigten Teil schwenkbar angelenkt ist, wobei an der Funktionseinheit (12a; 12b, 12c) ein Verteilkanal (26a, 26c) vorgesehen ist und der Verteilkanal (26a, 26c) eine Mehrzahl Übertrittsöffnungen (34a) oder Einzeldüsen (80c) enthält.
  2. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilkanal (26a, 26c) eine längliche, vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige, Querschnittsfläche aufweist.
  3. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Funktionseinheit (12a; 12b, 12c) eine Ablaufrinne (56) angeordnet ist.
  4. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (12a; 12b, 12c) an der übergeordneten Tragkonstruktion (14) oder dem an dieser befestigten Teil verankerbar ist.
  5. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Schwenkantriebsvorrichtung (64) vorgesehen ist zum Verschwenken der Funktionseinheit (12a, b, c) relativ zu der übergeordneten Tragkonstruktion (14).
  6. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkantriebsvorrichtung (64) ein motorisch antreibbares Spindelhubwerk umfasst.
  7. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Endanschlag (66) vorgesehen ist zur Begrenzung der Schwenkbewegung der Funktionseinheit (12a; 12b).
  8. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass an der übergeordneten Tragkonstruktion oder dem an dieser befestigten Teil (20) eine weitere Funktionseinheit (18a; 18b) angeordnet ist.
  9. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Funktionseinheit (1 8a) eine Rakeleinrichtung (42a) zum Dosieren oder/und Egalisieren der auf den Untergrund (U) aufgebrachten Schicht (54) von Auftragsmedium (28) umfasst.
  10. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Funktionseinheit (18a) zusammen mit der einen Funktionseinheit (12a) die Auftragskammer (44a) eines Auftragswerks mit kurzer Einwirkzeit bildet.
  11. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Funktionseinheit (18b) zusammen mit der einen Funktionseinheit (12b) die Abgabedüse (74b) eines Freistrahl-Düsenauftragswerks bildet.
  12. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass die eine Funktionseinheit (12a, 12b) gegen eine Funktionseinheit (12d) austauschbar ist, welche lediglich eine Abdeckung der die Ausgleichskammer (32a) begrenzenden Wandungsteile (31) der übergeordneten Tragkonstruktion (14) oder des an dieser befestigten Teils bildet.
  13. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass die eine Funktionseinheit (12a, 12b) gegen eine Funktionseinheit (12c) austauschbar ist, welche einen Verteilkanal (26c) zum Zuführen von Auftragsmedium (28) und eine Mehrzahl von in Querrichtung (Q) des Untergrundes (U) verteilt angeordneten Einzeldüsen (80c) zur Abgabe des Auftragsmediums (28) an den Untergrund (U) umfasst.
  14. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 10 und 11
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Funktionseinheit (12a, 12b) eine Ausgleichskammer (32a, 32b) aufweist, welche mit dem Verteilkanal (26a, 26b) über die Mehrzahl von in Querrichtung (Q) des Untergrundes (U) verteilt angeordneten Übectrittsöffnungen (34a) in Verbindung steht, wobei die Ausgleichskammer (32a, 32b) von einer ersten Begrenzungswand (31) von der übergeordneten Tragkonstruktion (14) und eine zweite Begrenzungswand (30a) von der Funktionseinheit (12a, 12b) gebildet ist und beide Begrenzungswände (31, 30a) die Ausgleichskammer (32a, 32b) bilden.
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