FI93885B - Päällystyslaite liimapuristimen telan, paperin tai kartongin päällystämiseksi - Google Patents

Description

93885 Päällystyslaite liimapuristimen telan, paperin tai kartongin päällystämiseksi Bestrykningsanordning för bestrykning av vals i en limpress, papper eller kartong 5

Keksinnön kohteena on päällystyslaite liimapuristimen telan, paperin tai kartongin tai vastaavan liikkuvan alustan päällystämiseksi, joka päällystyslaite käsittää liikkuvaa 10 alustaa vasten nojaavan, koneleveyden yli ulottuvan pyörivän päällystyssauvan, joka on olennaisesti koko pituudeltaan tuettu kehtoon ja joka päällystyssauva on sovitettu levittämään ja tasoittamaan liikkuvan alustan kulkusuunnassa ennen päällystyssauvaa päällystyslaitteeseen tuodun päällystysaineen liikkuvalle alustalle, jolloin päällystyssau- ^ va on liikkuvaa alustaa vasten sovitettu suurihalkaisijainen uritettu sauva.

15

Keksinnön kohteena on lisäksi päällystyslaite liimapuristimen telan, paperin tai kartongin tai vastaavan liikkuvan alustan päällystämiseksi, joka päällystyslaite käsittää päällystysainekammion, jota rajoittavat liikkuvaan alustaan tuettu, päällystyselimenä toimiva, koneleveyden yli ulottuva pyörivä päällystyssauva, päällystysainekammion 20 etuseinä, päällystyslaitteen reunatiivisteet sekä liikkuva alusta, johon päällys-tysainekammioon päällystysaine on järjestetty syötettäväksi paineenalaisena.

Nykyisin paperin tai kartongin päällystyksessä käytetään yleisesti kahta vaihtoehtoista menetelmää ja laitetta, nimittäin teräpäällystintä tai sauvapäällystintä. Nyt esillä 25 oleva keksintö liittyy nimenomaan viimemainittuihin sauvapäällystimiin, jotka ovat erityisesti filmiliimapuristintekniikassa osoittautuneet erittäin hyviksi. Nykyisin käytettävät päällystyssauvat ovat materiaaliltaan yleensä terästä ja sauvan kestoiän pidentämiseksi on ne varustettu kromipinnalla. Paperin pintaliimauksessa sauvan pinta on varustettu joko urituksella tai sitten voi sauvan päälle olla kiedottu teräslankaa, joka 30 muodostaa sauvan pinnalle uritusta vastaavan ratkaisun. Uritetun sauvan käyttäminen paperin pintaliimaukseen perustuu siihen, että urituksen syvyydellä määrätään päällystettävälle alustalle tulevan liimafilmin paksuus. Uritettujen sauvojen erittäin 2 93885 merkittävä haittapuoli on ollut se, että ne kuluvat nopeasti. Korkean kuiva-ainepitoisuuden pigmentointi on myös täysin mahdotonta uritetuilla sauvoilla, koska sauvojen kuluminen on tässä yhteydessä liiallista. Nykyisin käytetyt päällystyssauvat ovat halkaisijaltaan olleet erittäin pieniä siten, että halkaisijan suuruusluokka on yleensä 5 noin 10 mm. Kulumisen ohella on toinen merkittävä haittatekijä pienihalkaisijaisia sauvoja käytettäessä se, että etenkin liimapuristinkäytössä telapinnat naarmuttavat liiallisesti, koska sauvan ja telapinnoitteen välinen nippi on varsin avoin (ei riittävän kiilamainen). Tämän johdosta paperista tai liimasta tulevat epäpuhtaudet eivät helposti pääse tämän avoimen nipin läpi, vaan nipin eteen jäädessään mainitut epäpuhtaudet 10 kuluttavat telapinnoitteeseen uria ja samalla ne kuluttavat myös sauvaa paikallisesti. Pienihalkaisijaisia sauvoja käytettäessä on eräs merkittävä haittapuoli lisäksi se, että sauvoja käsiteltäessä ne saavat helposti pysyviä vääntymiä, jolloin niitä ei enää voida käyttää. Samoin paperirainakatkot usein myös taivuttavat ja vääntävät sauvoja pysyvästi. Suurihalkaisijaisilla sauvoilla näitä ongelmia ei ole esiintynyt, kun mainittuja 15 sauvoja on käytetty sileällä pinnalla varustettuina pigmenttipäällystyskäytössä. Tekniikan tason osalta viitataan lisäksi FI-patenttiin n:o 30 147.

Nyt esillä olevan keksinnön päämääränä on saada aikaan ratkaisu, jolla vältetään tekniikan tasoon liittyvät haittapuolet ja jolla saadaan aikaan merkittävä parannus 20 erityisesti paperin pintaliimauksessa ja pigmentoinnissa. Tähän päämäärään pääsemiseksi on keksinnölle pääasiassa tunnusomaista, että uritetun, edullisimmin putkimaisen päällystyssauvan halkaisija on vähintään 18 mm.

Keksinnön sille suoritusmuodolle, jossa päällystyslaite käsittää päällystysainekam-25 mion, on pääasiassa tunnusomaista, että päällystyssauva on liikkuvaa alustaa vasten sovitettu suurihalkaisijainen uritettu, edullisimmin putkimainen sauva, jonka halkaisija on vähintään 18 mm.

Liimapuristinkäytössä on edelleen edullista käyttää tavanomaista pehmeämpiä telapin-30 noitteita, joiden kovuus on suuruusluokaltaan noin 35 P&J. Tällöin epäpuhtaudet edelleen pääsevät helpommin päällystyssauvan ja telapinnoitteen välisen nipin läpi

II

3 93885 aiheuttamatta naarmuja telapinnoitteeseen. Tämä johtuu siitä, että epäpuhtaudet painuvat pehmeän pinnoitteen sisään.

Keksinnön merkittävin etu tunnettuun tekniikkaan nähden on siinä, että keksinnön S mukaisella päällystyslaitteella suurihalkaisijaista uritettua päällystyssauvaa käyttämällä on voitu ajaa korkean kuiva-ainepitoisuuden omaavia päällystyspastoja suurillakin nopeuksilla ilman liiallista sauvojen kulumista. Erityisesti pehmeitä telapinnoitteita käyttämällä telapinnoitteiden naarmuuntuminen on voitu välttää lähes täysin. Keksinnön mukaisella laitteella on päällystemäärän taso sekä päällysteen profiili olleet 10 erittäin hyvät. Keksinnön muut edut ja ominaispiirteet käyvät ilmi jäljempänä seuraavasta keksinnön yksityiskohtaisesta selostuksesta.

Seuraavaksi keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti oheisen piirustuksen kuvioihin viittaamalla.

15

Kuvio 1 on täysin kaaviomainen, sivultapäin otettu kuvanto sinänsä tunnetusta filmi-liimapuristimesta, jossa on sovellettu keksinnön mukaista päällystyssauvaa.

Kuvio 2 on suuremmassa mittakaavassa esitetty ja yksinkertaistettu esitys keksinnön 20 mukaisen päällystyslaitteen päällystyssauvan eräästä suoritusmuodosta.

Kuvio 2A esittää kaaviomaisena leikkauskuvana erästä toteuttamisvaihtoehtoa keksinnön mukaisen päällystyslaitteen päällystyssauvan urageometriasta.

25 Kuvio 3 on kaaviomainen sivultapäin otettu kuvanto sinänsä tunnetusta päällystyslait-teesta, jossa keksinnön mukaista päällystyssauvaa käytetään suoraan paperi- tai kartonkirainalle tapahtuvassa päällystyksessä.

Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti filmiliimapuristinta, jota on yleisesti merkitty viitenume-30 rolla 1. Filmiliimapuristin 1 käsittää liimapuristimen telat 2 ja 3 siten, että ensimmäinen tela 2 ja toinen tela 3 muodostavat keskenään nipin N, jonka läpi paperi- tai 4 93885 kartonkiraina W on pantu kulkemaan. Filmiliimapuristimessa 1 ensimmäisen telan pintaan annostellaan ensimmäinen liimafilmi Ft ensimmäisellä päällystyslaitteella 10 ja vastaavasti toisen telan pintaan 5 annostellaan toinen liimafilmi F2 toisella päällystys-laitteella 20. Liimafilmit Fj ja F2 siirtyvät telanipissä N nipin läpi kulkevaan paperi- tai 5 kartonkirainaan W. Päällystettyä rainaa on kuviossa 1 merkitty viitemerkinnällä W*.

Kuvion 1 mukaisessa filmiliimapuristimessa 1 päällystyslaitteina 10 ja 20, joilla liimafilmit Fj ja F2 levitetään liimapuristimen telojen 2 ja 3 pinnoille 4 ja 5, käytetään sauvapäällystimiä, jotka kuvion 1 mukaisesti ovat toisiaan vastaavat. Päällystyslaitteet 10 10 ja 20 ovat ns. lyhytviipymätyyppisiä päällystyslaitteita, joissa päällystysaine tuo daan ennen päällystyssauvaa 11,21 olevaan paineenalaiseen päällystysainekammioon 16,26, jota mainitun päällystyssauvan 11,21 lisäksi rajoittavat telan pinta 4,5, päällys-tysainekammion etuseinä 14,24 sekä mahdolliset reunatiivisteet (ei esitetty). Päällystys-sauva 11,21 on sovitettu sopivaa materiaalia, esim. polyuretaania olevaan kehtoon 15 12,22, joka tukee päällystyssauvaa 11,21 koko pituudelta. Päällystyssauva 11,21 on varustettu tarkoituksenmukaisella käyttölaitteella (ei esitetty), jolla päällystyssauvaa 11.21 pyöritetään telojen 2,3 pyörimissuuntiin nähden vastakkaisiin suuntiin. Kuviossa 1 on lisäksi päällystyssauvojen kehdon pitimiä merkitty viitenumeroilla 13 ja 23 sekä etuseinän pitimiä viitenumeroilla 15 ja 25. Päällystyssauvan 11,21 kehdon 12,22 ja 20 pitimen 13,23 väliin on lisäksi sovitettu tavanomainen kuormitusletku tai vastaava (ei esitetty), jonka avulla päällystyssauvaa 11,21 voidaan kuormittaa vasten telan pintaa 4,5 < halutun kuormituspaineen aikaansaamiseksi.

Keksinnön mukaisesti käytetään kuviossa 1 esitetyissä päällystyslaitteissa 10,20 25 suurihalkaisijaista uritettua päällystyssauvaa 11,21. Keksinnön mukainen päällystys-sauva 11,21 on uritettu ja päällystyssauvan 11,21 halkaisija on tekniikan tason ratkaisuja olennaisesti suurempi. Keksinnön mukaisessa päällystyslaitteessa päällystyssauvan 11.21 halkaisija on vähintään 18 mm ja erittäin hyviä tuloksia on koeajoissa saavutettu päällystyslaitteella, jossa päällystyssauvan halkaisija oli 35 mm. Edullisimmin on sauva 30 halkaisijaltaan 25-80 mm. Yli 25 mm halkaisijaltaan oleva sauva muodostuu edullisimmin putkesta.

• » - -

II

5 93885

Kuviossa 2 on esitetty eräs vaihtoehtoinen ratkaisu, jolla keksinnön mukaisen uritetun suurihalkaisijaisen päällystyssauvan avulla voidaan päällystys suorittaa. Kuviossa 2 on liimapuristimen telaa merkitty viitenumerolla 6. Tela 6 on tavanomaiseen tapaan varustettu pinnoitteella 7, joka on esim. kumia tai vastaavaa. Keksinnön mukaista 5 tarkoitusta varten telan 6 pinnan sopivin kovuus on n. 15-100 P&J. Keksinnön mukaista päällystyssauvaa on kuviossa 2 merkitty viitenumerolla 31 ja kuvion 2 suoritusmuodossa päällystyssauva 31 käsittää putken 32, jonka halkaisija on esim. suuruusluokkaa 35 mm. Putki 32 on varustettu sopivalla urituksella 33, jonka avulla päällystemäärä muodostetaan.

10 Päällystyssauva 31 on kuvion 2 suoritusmuodossa asennettu pyörivästi esim. polyuretaania olevaan kehtoon 34, joka tukee päällystyssauvaa koko pituudelta. Kehto 34 on kiinnitetty pitimeen 35 ja pitimen 35 ja kehdon 34 väliin on jäljestetty kuormitusletku 36 tai vastaava kuormituselin, jolla sauvaa 31 voidaan halutulla tavalla kuormittaa telaa 15 6 vasten ja tarvittaessa profiloida paikallisten kuormituserojen avulla.

Kuviossa 2 A on esitetty eräs urageometria päällystyssauvalle 31 tai sauvan muodostavalle putkelle 32. Uritusta on merkitty viitenumerolla 33. Putki 32 voi olla materiaaliltaan esim. kromattua kuparia tai terästä.

20

Kuviossa 3 oleva ratkaisu esittää suoraan paperi- tai kartonkirainalle W tapahtuvaa päällystystä. Kuviossa 3 on telaa merkitty viitenumerolla 110. Telan pinnan 111 yli on viety paperi- tai kartonkiraina W ja päällystyslaitteella 100 suoritetaan päällystys suoraan rainalle W. Päällystyslaite 100 on ns. lyhytviipymätyyppinen päällystyslaite, 25 johon kuuluu kehtoon 103 pyörivästi asennettu keksinnön mukainen suurihalkaisijainen uritettu päällystyssauva 101. Kehto 103 on normaaliin tapaan asennettu pitimeen 104. Päällystyssauva 101 rajoittaa yhdessä päällystyslaitteen 100 etuseinämän 102 kanssa paineenalaista päällystysainekammiota 106, johon päällystysaine tuodaan. Etuseinämä 102 on normaaliin tapaan asennettu pitimeen 105.

30 6 93885

Suoritetuissa koeajoissa on keksinnön mukaisella päällystyslaitteella saavutettu erinomaisia tuloksia. Koeajot suoritettiin ratkaisulla, jossa halkaisijaltaan 35 mm oleva uritettu päällystyssauva asennettiin pyörivästi tavanomaista rakennetta olevaan päällys-tyssauvan kehtoon. Näin konstruoitu päällystyslaite sovitettiin liimapuristimeen. Lait-5 teella suoritettiin koeajoja pigmentoinnissa. Eräissä koeajoissa käytettäessä pigmentoin-tiliimassa erittäin kuluttavaa pigmenttiä, kalsinoitua kaoliinia, kului halkaisijaltaan 10 mm oleva uritettu sauva 10 tunnin kulutuskokeen aikana käyttökelvottomaksi sauvan liiallisen kulumisen johdosta. Rakenteeltaan vastaavanlaisella, mutta halkaisijaltaan 35 mm olevalla sauvalla samalla tavoin suoritetussa kulutuskokeessa ei voitu havaita 10 sauvan kulumista. Useissa koeajoissa on lisäksi havaittu, että mitä suurempi sauva on halkaisijaltaan sitä vähemmän se naarmuttaa telaa liimapuristinkäytössä.

Edellä on keksintöä selitetty esimerkinomaisesti oheisen piirustuksen kuvioihin viittaamalla. Keksintöä ei kuitenkaan ole rajoitettu koskemaan pelkästään kuvioissa esitettyjä 15 esimerkkejä, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia oheisissa patenttivaatimuksissa määritellyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

t • . . „

Il

Claims (7)

7 93885

1. Päällystyslaite liimapuristimen telan, paperin tai kartongin tai vastaavan liikkuvan alustan päällystämiseksi, joka päällystyslaite käsittää liikkuvaa alustaa (4,5,7,92a,W) 5 vasten nojaavan, koneleveyden yli ulottuvan pyörivän päällystyssauvan (11,21,31,101), joka on olennaisesti koko pituudeltaan tuettu kehtoon (12,22,34,103) ja joka päällystys-sauva on sovitettu levittämään ja tasoittamaan liikkuvan alustan (4,5,7,W) kulkusuunnassa ennen päällystyssauvaa (11,21,31,101) päällystyslaitteeseen (10,20,100) tuodun päällystysaineen liikkuvalle alustalle (4,5,7,W), jolloin päällystyssauva (11,21,31,101) 10 on liikkuvaa alustaa (4,5,7,W) vasten sovitettu suurihalkaisijainen uritettu sauva, tunnettu siitä, että uritetun, edullisimmin putkimaisen päällystyssauvan (11,21,31,101) halkaisija on vähintään 18 mm.

2. Päällystyslaite liimapuristimen telan, paperin tai kartongin tai vastaavan liikkuvan 15 alustan päällystämiseksi, joka päällystyslaite (10,20,100) käsittää päällystysainekam- mion (16,26,106), jota rajoittavat liikkuvaan alustaan (4,5,W) tuettu, päällystyselimenä toimiva, koneleveyden yli ulottuva pyörivä päällystyssauva (11,21,101), päällys-tysainekammion etuseinä (14,24,102), päällystyslaitteen reunatiivisteet sekä liikkuva alusta (4,5,W), johon päällystysainekammioon (16,26,106) päällystysaine on jäljestetty 20 syötettäväksi paineenalaisena, tunnettu siitä, että päällystyssauva (11,21,101) on liikkuvaa alustaa (4,5,W) vasten sovitettu suurihalkaisijainen uritettu, edullisimmin « putkimainen sauva (11,21,101), jonka halkaisija on vähintään 18 mm.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että 25 päällystyssauva (11,21,31,101) on kuormitettu liikkuvaa alustaa (4,5,7,W) vasten ja profiloitavissa paikallisten kuormituserojen avulla.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1,2 tai 3 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että päällystyssauvan (11,21,31,101) halkaisija on 25-80 mm. 30 ♦ « 8 93885

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että uritettu päällystyssauva (11,21,31,101) on muodostettu putkesta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että putkimai-5 nen päällystyssauva (11,21,31,101) on materiaaliltaan kromattua kuparia, terästä tai vastaavaa.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällystyslaite, joka on jäljestetty liimapuristimen telan (2,3,6) yhteyteen, joka tela on varustettu pinnoitteella (7), 10 tunnettu siitä, että pinnoitteen (7) kovuus on 15-100 P&J. « 11 9 93885