NL8104593A

NL8104593A - DEVICE FOR COVERING ON ONE SIDE OR ON TWO SIDES A TRACK MOVING UPWARDS IN THE MAIN PROPERTY, SUCH AS A PAPER PATH.

Info

Publication number: NL8104593A
Application number: NL8104593A
Authority: NL
Original assignee: Waertsilae Oy Ab
Priority date: 1980-10-08
Filing date: 1981-10-08
Publication date: 1982-05-03
Also published as: FI66042B; SE8105971L; NO813401L; ATA429281A; GB2085327A; DE3139740A1; GB2085327B; FI66042C; IT8124393A0; FR2491354A1; FR2491354B1; CH656559A5; AU7605681A; IT1139641B; AU549823B2; CA1180180A; AT377027B; FI803184L; JPS5791768A

Description

........"........... .................... ' ............................... » " v, 81325 vA/mm........ "........... .................... '......... ...................... »" v, 81325 vA / mm

Korte aanduiding : Inrichting voor het aan één zijde of aan twee zijden bedekken van een in hoofdzaak bovenwaarts bewegende baan/ zoals bijvoorbeeld een papierbaan.Short designation: Device for covering on one side or on two sides a substantially upwardly moving web / such as for instance a paper web.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het aan één zijde of aan twee zijden bedekken van een in hoofdzaak bovenwaarts bewegende baan, zoals bijvoorbeeld een papierbaan, door middel van het verschaffen van een overmaat 5 toevoer van bedekkingsstof op de baan en het vlakken van de daaraan klevende bedekkingsstof door het trekken van de baan door een bedekkingskneep die gevormd wordt door een buigzaam be-dekkingsmes en een steunorgaan.The invention relates to a device for covering on one side or on two sides a substantially upwardly moving web, such as for instance a paper web, by providing an excess supply of coating material on the web and the surfaces of the web. adhesive material adhered thereto by pulling the web through a coating nip formed by a flexible covering knife and a support member.

; Bij baanbedekkingsconstructies, waarbij de baan boven-; For track covering structures, where the track is

LL

10 waarts wordt getr-okken door een kneep die door vlakmessen wordt gevormd, vindt het uitspreiden van de bedekkingsstof over de baan gewoonlijk onder de kneep plaats door middel van een spreidinrichting. Bij een bekende constructie omvat de spreidinrichting twee walsen die een kneep vormen waardoor de 15 baan wordt getrokken. De bedekkingsstof wordt op de walsen toegevoerd, waarvan deze wordt overgedragen op en uitgespreid over de baan. Bij hpge baansnelheden treedt er een probleem op veroorzaakt door de baanslip in de spreidkneep, waardoor de ongelijkmatige overdracht wordt veroorzaakt van bedekkings-20 stof op de baan. Anderzijds kan de kneep worden vernauwd om baanslip te voorkomen. Dit veroorzaakt echter dikwijls baan-breuken als gevolg van de traagheid van de zware uitspreid-walsen, die niet in staat zijn om snelle snelheidsveranderingen van de baan te volgen. Een andere bekende bedekkingsinrichting*· 25 constructie omvat spreidmondstukken in plaats van de spreid-walsen. Ook bij deze inrichting is het moeilijk om de bedekkingsstof uniform over de baan te verspreiden.When pulled by a nip formed by flat knives, spreading the coating material over the web usually takes place under the nip by means of a spreader. In a known construction, the spreading device comprises two rollers which form a nip through which the web is drawn. The coating material is fed to the rollers, which is transferred to and spread on the web. At high web speeds, there is a problem caused by the web slip in the spreader nip, causing the uneven transfer of coating material on the web. On the other hand, the pinch can be narrowed to prevent web slip. However, this often causes track breaks due to the inertia of the heavy spreading rollers, which are unable to track rapid speed changes of the track. Another known covering device construction includes spreading nozzles instead of spreading rollers. Also with this device it is difficult to spread the covering material uniformly over the web.

8104593 * ft* ^ - 2 -8104593 * ft * ^ - 2 -

Een gemeenschappelijk kenmerk van deze beide bekende constructies is, dat in de spreidfase een gedeelte van de bedek-kingsstof van de baan wordt verwijderd. Deze overmaat hoeveelheid moet naar het spreidpunt worden teruggepompt, en dit vormt een 5extra, oneconomische trap van het proces. Verder moet een bijkomende terugvoer-kringloop worden aangebracht voor het terugvoeren van de bedekkingsstof die door de vlakmessen is afgeschraapt. Dit maakt de constructie ingewikkeld en verhoogt de vervaardigingskosten.A common feature of these two known constructions is that in the spreading phase part of the covering material is removed from the web. This excess amount must be pumped back to the spreading point, and this is an additional, uneconomic stage of the process. In addition, an additional recycle circuit must be provided to recycle the coating material scraped by the flat blades. This complicates construction and increases manufacturing costs.

10 Het doel van de uitvinding is het verschaffen van een baanbedekkingsinrichting, waarbij het spreiden, van de bedekkingsstof, ook bij hoge baansnelheden, op betrouwbare, en economische wijze wordt uitgevoerd en met een homogeen en gelijkmatig resultaat. Een inrichting volgens de uitvinding heeft 15lage vervaardigingskosten en de hoeveelheid terpggevoerde bedekkingsstof wordt minimaal gehouden. Dit heeft een verbeterde bedekkingseconomie tot gevolg. Ook wordt de bedekkingsstof die door de bedekkende kneepmessen van de baan is afgeschraapt zonder enige pompwerking voor opnieuw gebruik verzameld.The object of the invention is to provide a web covering device in which the spreading of the covering material, also at high web speeds, is carried out reliably, economically and with a homogeneous and uniform result. A device according to the invention has a low manufacturing cost and the amount of coating material fed back is kept to a minimum. This results in an improved covering economy. Also, the cover fabric scraped from the web by the cover pinches without any pumping action is collected for reuse.

20 De uitvinding wordt gekenmerkt, doordat een bedekkings- kamer wordt gevormd, voorzien van middelen voor het daaraan toevoeren van bedekkingsstof, welke bedekkingskamer open is naar de baan en aan zijn onderzijde, op een aanzienlijke afstand vanaf de bedekkingskneep, een nauwe sleuf heeft waardoor 25de baan in hoofdzaak zonder enige aanraking met de kanten van de sleuf wordt bewogen, terwijl de stoftoevoer naar de kamer en de breedte van de sleuf zodanig zijn aangepast aan de snelheid van. de baan en aan de viscositeit van de bedekkingsstof, dat tijdens de 'normale 'werking van de inrichting slechts een 30kleine hoeveelheid bedekkingsstof benedenwaarts door de sleuf stroomt.The invention is characterized in that a covering chamber is formed, comprising means for supplying covering material thereto, which covering chamber is open to the track and has a narrow slot at its underside, at a considerable distance from the covering nip, through which the web is moved substantially without any contact with the sides of the slot, while the dust supply to the chamber and the width of the slot are adapted to the speed of the slot. the path and viscosity of the coating material, that during the "normal" operation of the device only a small amount of coating material flows down through the slot.

De baan is in de bedekkingskamer in directe aanraking met de bedekkingsstof. De bewegende baan voert dan de bedekkingsstof weg, wat bijdraagt tot het stevig vasthechten van de be-35dekkingsstof over het gehele baanoppervlak. De overmaat bedekkingsstof die door het bedekkingsmes wordt afgeschraapt wordt, zelfs bij hoge baansnelheden, in. de bedekkingskamer verzameld om zonder enig pompmiddel onmiddellijk opnieuw te worden gebruikt. Daar slechts een. kleine hoeveelheid van de bedekkings- 8104593 <* * - 3 - stof door de bodemsleuf benedenwaarts beweegt wordt er in de bedekkingskamer een kolom bedekkingsstof gevormd. Dit verschaft een groot en uniform kontakt tussen de baan en de bedekkingsstof. Bovendien is de constructie economisch als gevolg 5 van het feit dat slechts een zeer kleine hoeveelheid bedekkingsstof benedenwaarts door de bedekkingskamer beweegt. Wanneer de viscositeit van de stof ten opzichte van de baansnelheid geoptimaliseerd wordt zal er geen enkele bedekkingsstof benedenwaarts uit de kamer stromen. Van zelfsprekend zal er dan geen 10 pompmiddel nodig zijn voor het terugvoeren van de bedekkingsstof.The web is in direct contact with the coating fabric in the coating chamber. The moving web then drains the cover fabric, which aids in tightly adhering the cover fabric over the entire web surface. The excess coating material scraped by the coating blade becomes in, even at high web speeds. the cover chamber collected for immediate reuse without any pumping agent. Only one there. small amount of the coating 8104593 <* * - 3 - fabric moves down through the bottom slot, a column of coating material is formed in the coating chamber. This provides a large and uniform contact between the web and the cover fabric. In addition, the construction is economical due to the fact that only a very small amount of coating material moves down through the coating chamber. When the viscosity of the fabric relative to the web speed is optimized, no cover fabric will flow down the chamber. Obviously, no pumping agent will then be required to return the coating material.

Het niveau van de bedekkingsstof in de bedekkingskamer kan gemakkelijk worden ingesteld door middel van een overstroom-kant of-kanaal dat bij voorkeur vertikaal instelbaar is. De constructie kan verder worden verbeterd door het beper-15 ken van de breedte van de sleuf op maximaal 5 cm, bij voorkeur maximaal 1 cm. Dan wordt het benedenwaarts door de sleuf stromen van bedekkingsstof gemakkelijk voorkomen, eveneens bij lage baansnelheden.The level of the coating fabric in the coating chamber can be easily adjusted by means of an overflow side or channel which is preferably vertically adjustable. The construction can be further improved by limiting the width of the slot to a maximum of 5 cm, preferably a maximum of 1 cm. Then, the flow of coating dust down through the slot is easily prevented, also at low web speeds.

De bedekking kan op gunstige wijze worden uitgevoerd 20 niet een bedekkingsstof die een dynamische viscositeit heeft groter dan 1 mPas. Hierdoor vereist het gebruik van, bijvoorbeeld in water oplosbare oppervlaktebehandelingscomponenten, slechts kleine hoeveelheden water, die de noodzaak verminderen voor het drogen van de baan, waardoor de economie van het proces 25 wordt verbeterd.The coating can be advantageously carried out not a coating material having a dynamic viscosity greater than 1 mPas. Because of this, the use of, for example, water-soluble surface treatment components, requires only small amounts of water, which reduce the need for the web to dry, thereby improving the economy of the process.

De bedekkingsstof die eventueel door de bodemsleuf naar beneden is gestroomd wordt bij voorkeur onder de sleuf verzameld in een vat of goot. Vanzelfsprekend kan ook de stroom-bedekkingstof die afkomstig is van het niveauregelmiddel van 30 de bedekkingskamer in hetzelfde vat of goot worden verzameld.The cover material that may have flowed down through the bottom slot is preferably collected under the slot in a vessel or gutter. Of course, also the flow-coating substance coming from the level control agent of the coating chamber can be collected in the same vessel or trough.

Een gunstige uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt verkregen door de hoek tussen de baan en het buigzame mes in de bedekkingskneep kleiner te maken dan 40°. Dit maakt de bevestiging van het mes gemakkelijker en vermindert het gevaar 35 van baanbeschadigingen. Een andere gunstige uitvoeringsvorm van de uitvinding past een wals toe als steunorgaan in de bedekkingskneep. De wals roteert met een snelheid die tenminste bij benadering overeenkomt met de baansnelheid. Deze uitvoeringsvorm is zeer geschikt, bijvoorbeeld, wanneer de baan gelijktij- 8104593 - 4 - * dig wordt onderworpen aan het met druk bedekken van oppervlakte behandelingsmiddelen en pigmentbedekking. Dezelfde inrichting kan eveneens gemakkelijk worden gebruikt voor het normale aan één zijde bedekken. De inrichting kan eveneens worden toegepast 5 voor lage en hoge baansnelheden.A favorable embodiment of the invention is obtained by making the angle between the web and the flexible knife in the cover nip less than 40 °. This makes attachment of the blade easier and reduces the risk of track damage. Another favorable embodiment of the invention uses a roller as a supporting member in the cover nip. The roller rotates at a speed at least approximately corresponding to the web speed. This embodiment is very suitable, for example, when the web is simultaneously subjected to pressure coating of surface treatment agents and pigment coating. The same device can also be easily used for normal one-sided coating. The device can also be used for low and high web speeds.

Een geschikt steunorgaan voor de bedékkingskneep kan als een plaat worden gevormd die zich vertikaal bovenwaarts enigszins boven de bedekkingskneep uitstrekt en benedenwaarts tot of voorbij het benedenniveau van het verzamelvat of-goot.A suitable cover nip support member may be formed as a plate extending vertically slightly upward above the cover nip and downward to or beyond the bottom level of the collection vessel or trough.

10 De breedte van de plaat dient overeen te komen met of groter te zijn dan de baanbreedte. Hierdoor wordt de baan aan de ene zijde op eenvoudige én stevige wijze ondersteund terwijl het kneepsteunorgaan evenals het sleuf begrenzingsorgaan door een enkel orgaan worden gevormd.10 The width of the slab must correspond to or be larger than the web width. As a result, the web on one side is supported in a simple and firm manner, while the pinch support member and the slot limiting member are formed by a single member.

15 Bij een constructie volgens de uitvinding kunnen de organen die aan de tegenovergestelde zijden van de baan zijn geplaatst geheel of gedeeltelijk identiek zijn. Voor de tweezijdige bedekking kan aan beide zijden van de baan, bij voorkeur op hetzelfde vertikale niveau, een bedekkingskamer zijn 20 aangebracht. Deze kamers kunnen worden voorzien van dezelfde soort of van verschillende soorten van bedekkingsstoffen.In a construction according to the invention, the members placed on the opposite sides of the track may be wholly or partly identical. For the two-sided covering, a covering chamber can be arranged on both sides of the web, preferably at the same vertical level. These chambers can be provided with the same type or with different types of covering materials.

In het laatste genoemde geval kunnen de sleufbreedten en de vloeistofniveauplaatsen aan. beide zijden aanzienlijk verschillen .In the latter case, the slot widths and the liquid level locations can handle. both sides differ significantly.

Voor het verkrijgen, van een uniform bedekkingsresul-taat kan de inrichting volgens op zichzelf bekende wijze worden voorzien van een belastingsorgaan dat een instelbare druk uitoefent op het buigzame bedekkingsmes.In order to obtain a uniform coating result, the device can be provided in a manner known per se with a load member which exerts an adjustable pressure on the flexible coating knife.

De uitvinding·zal thans nader worden toegelicht aan 30 de hand van de bijgaande tekening van enkele uitvoeringsvoorbeelden .The invention will now be further elucidated with reference to the accompanying drawing of some exemplary embodiments.

Fig. 1 is een schematisch perspectivisch aanzicht van een inrichting volgens de uitvinding.Fig. 1 is a schematic perspective view of a device according to the invention.

Fig. 2 toont een zijaanzicht in doorsnede van een 35 eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding.Fig. 2 shows a cross-sectional side view of a first embodiment of the invention.

Fig. 3 toont een zijaanzicht in doorsnede van een tweede 'uitvoeringsvorm van de uitvinding.Fig. 3 shows a sectional side view of a second embodiment of the invention.

Fig. 4 toont een zijaanzicht in doorsnede, van een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding.Fig. 4 shows a side sectional view of a third embodiment of the invention.

8104593 - 5 -8104593 - 5 -

Fig. 5 toont een zijaanzicht in doorsnede van een vierde uitvoeringsvorm van de uitvinding.Fig. 5 shows a sectional side view of a fourth embodiment of the invention.

In de tekening geeft het verwijzingscijfer 1 een bewegende baan aan, die getrokken wordt door een bedekkingskneep 5 4 gevormd tussen een buigzaam mes 2 en een steunorgaan 3.In the drawing, reference numeral 1 designates a moving web drawn by a cover nip 54 formed between a flexible blade 2 and a support member 3.

De looprichting van de baan wordt aangegeven door een pijl.The running direction of the track is indicated by an arrow.

Een nauwe sleuf 5 wordt gevormd onder de kneep 4. De sleuf 5 wordt gevormd tussen een sleufbegrenzingsorgaan 6 en de kant 11 van een instelbare sleufbreedteregelaar 10. De sleufbreedte 10 is oneindig variabel tot aan een maximum van bij voorkeur 5 cm. Het steunorgaan 3 en het begrenzingsorgaan 6 kunnen afzonderlijk zijn of tot een enkel orgaan zijn gecombineerd, dat een wals kan zijn, een buigzame of een stijve plaat of een vast baange-leidingsorgaan. Een bedekkingskamer 7 wordt boven de sleuf 5 15 gevormd. Deze kamer wordt begrensd door de baan 1, het buigzame mes 2, een achterwand 8 en de zijwanden 8a. Een steunplaat 9 is verbonden met de sleufbreedteregelaar 10, die beweegbaar is opgehangen teneinde de instelling te volgen van de breedte van de sleuf 5. De breedteregelaar 10 kan bijvoorbeeld worden 20 voorzien van zodanig aangebrachte schroeforganen, dat de verdraaiing van de organen de instelling veroorzaakt van de breedte van de sleuf 5.A narrow slot 5 is formed under the nip 4. The slot 5 is formed between a slot limiter 6 and the side 11 of an adjustable slot width controller 10. The slot width 10 is infinitely variable up to a maximum of preferably 5 cm. The support member 3 and the limiting member 6 may be separate or combined into a single member, which may be a roller, a flexible or rigid plate, or a fixed track guide member. A covering chamber 7 is formed above the slot 5. This chamber is bounded by the track 1, the flexible blade 2, a rear wall 8 and the side walls 8a. A support plate 9 is connected to the slot width controller 10, which is movably suspended in order to follow the adjustment of the width of the slot 5. The width controller 10 can for instance be provided with screw members arranged in such a way that the rotation of the members causes the adjustment of the width of the slot 5.

De bedekkingsstof 16 wordt toegevoerd aan de kamer 7 via een toevoerkanaal 13. Een verzamelvat 12, dat open is 25 naar de baan 1, is onder de sleuf 5 aangebracht. De kleine hoeveelheden bedekkingsstof die door de sleuf 5 stromen en in het vat 12 zijn verzameld worden teruggevoerd naar de kamer 7 via een uitlaatkanaal 14, dat via (niet weergegeven) pomp-middelen is verbonden met een toevoerkanaal 13. De kamer 7 is 30 voorzien van middelen voor het regelen van het niveau van de daarin aanwezige bedekkingsstof. De bedekkingsstof kan bijvoorbeeld over de rand 8c van de zijwanden 8a in het vat 12 stromen. De rand 8c is bij voorkeur vertikaal instelbaar.The covering fabric 16 is supplied to the chamber 7 via a supply channel 13. A collection vessel 12, which is open to the lane 1, is arranged under the slot 5. The small amounts of coating material flowing through the slot 5 and collected in the vessel 12 are returned to the chamber 7 via an outlet channel 14, which is connected via a pumping means (not shown) to a supply channel 13. The chamber 7 is provided of means for controlling the level of the coating material contained therein. For example, the cover fabric may flow over the rim 8c of the side walls 8a into the vessel 12. The edge 8c is preferably vertically adjustable.

De uitvoerinsgvorm volgens fig. 3 omvat een wals 15, 35 die tegelijkertijd het steunorgaan vormt voor het buigzame mes 2 en het begrenzingsorgaan voor de sleuf 5. De wals 15 wordt geroteerd in de looprichting van de baan 1.The embodiment according to Fig. 3 comprises a roller 15, 35 which simultaneously forms the support member for the flexible knife 2 and the limiting member for the slot 5. The roller 15 is rotated in the direction of movement of the web 1.

De uitvoeringsvorm volgens fig. 4, die in hoofdzaak symmetrisch is ten opzichte van de vertikale baan 1, wordt 8104593 * -* - 6 - voor tweezijdige bedekking gebruikt. Het is echter niet noodzakelijk om een symmetrische bedekkingsconstructie toe te passen. Wanneer bijvoorbeeld verschillende bedekkingsstoffen met verschillende 'viscositeiten aan de kamers 7 worden toegevoerd 5 aan de tegenovergestelde zijden van de baan kunnen de sleuf-regelkanten 11 op verschillende afstanden zijn van de baan 1.The embodiment of Fig. 4, which is substantially symmetrical with respect to the vertical path 1, uses 8104593 * - * - 6 - for two-sided covering. However, it is not necessary to use a symmetrical cover construction. For example, when different coatings of different viscosities are supplied to the chambers 7 on the opposite sides of the web, the slot control sides 11 can be at different distances from the web 1.

, Het verzamelvat 12 is opgehangen aan de bedekkings-kamerwand 8.‘ Het vat 12 kan eveneens in één stuk zijn gevormd met de wand 8 door deze laatstgenoemde te voorzien van een 10 lang, benedenwaarts verlopend gedeelte dat aan zijn onderrand naar de baan 1 is toegebogen voor het vormen van een goot.The collecting vessel 12 is suspended from the covering chamber wall 8. The vessel 12 may also be formed in one piece with the wall 8 by providing the latter with a long, downwardly extending portion which is at its lower edge to the track 1. bent to form a gutter.

De goot of hét vat 12 kan zich uitstrekken tot buiten de zijkanten van de baan 1.The gutter or the vessel 12 can extend beyond the sides of the track 1.

Het steunorgaan of de bedekkingskneep 4 en het be-15 grenzingsorgaan van de sleuf 5 kunnen worden gecombineerd tot een enkele, in hoofdzaak stijve baangeleidingsplaat 17, zoals in fig. 5 is weergegeven.The support member or the cover pinch 4 and the limiting member of the slot 5 can be combined into a single, substantially rigid web guide plate 17, as shown in Fig. 5.

' De uitvinding is niet beperkt tot de beschreven uit- voeringsvoorbeélden maar strekt zich uit tot de binnen het 20 raam van de conclusies vallende, verschillende mogelijke varianten daarvan. Zo kan bijvoorbeeld de sleufbreedteregelaar 10 roteerbaar zijn bevestigd aan de binnenzijde van de zijwand 8. De rotatie-as dient dan evenwijdig te zijn aan de sleuf 5 en excentrisch te zijn ten opzichte van de sleufbreedteregelaar 25 10.The invention is not limited to the described exemplary embodiments, but extends to the various possible variants thereof falling within the scope of the claims. For example, the slot width controller 10 can be rotatably mounted on the inside of the side wall 8. The rotation axis must then be parallel to the slot 5 and be eccentric with respect to the slot width controller 10.

81045938104593

Claims

2. Device according to claim 1, characterized in that the level of the covering material above the slot is adjusted by means of an overflow in a channel or over a flow side, which channel or side is preferably vertically adjustable.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the slot is maximum 5 cm, preferably maximum 1 cm.

4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the coating material has a dynamic viscosity greater than 1 mPas.

5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that under the slot there is a collecting vessel or gutter in which the coating material is collected which flows through the slot.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the angle between the web and the cover knife is less than 40 °.

7. Device as claimed in one or more of the foregoing 8104593 • 8 - claims, characterized in that the support member in the cover nip is a roller which follows the movement of the web. * 8. Device according to one or more of claims 1-6, characterized in that the support member in the cover nip 5 is a plate extending vertically slightly above the cover nip and down to approximately the bottom level of the collection vessel or collection trough. 8104593