DE19903193A1 - Klingenspannvorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung (10) zum Anstellen einer ein flächiges Element (14) umfassenden Anordnung (12) gegen einen laufenden Untergrund (16), vorzugsweise in einer Maschine zur Herstellung oder/und Veredelung einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, umfaßt eine Spannvorrichtung (24), welche das flächige Element (14) in Richtung der Breite (B) des laufenden Untergrunds (16) spannt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anstellen einer ein flächiges Element umfassenden Vorrichtung gegen einen laufenden Untergrund.

Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise in Maschinen zur Herstellung oder/und Veredelung einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton eingesetzt, um das flächige Element oder ein mit diesem verbun­ denes Teil in einem vorbestimmten Abstand von dem laufenden Untergrund anzuordnen oder mit einem vorbestimmten Druck gegen den Untergrund oder eine auf diesem abgelagerten Schicht, beispielsweise aus flüssigem oder pastösem Auftragsmedium, anzupressen. Bei dem flächigen Element kann es sich dabei um eine Klinge handeln, welche beispielsweise als Rakelklinge zum Egalisieren oder/und Dosieren, vorzugsweise Fertigdosieren, einer auf den laufenden Untergrund aufgetragenen Auftragsmediumschicht oder aber als Reinigungsklinge zum Entfernen von Schmutzpartikeln von dem laufenden Untergrund eingesetzt wird. Im letztgenannten Fall kann der laufende Untergrund insbesondere die Oberfläche einer Maschinenwalze sein, beispielsweise eines Trockenzylinders, einer Glättwalze, und dergleichen. Das flächige Element kann jedoch auch zum flexiblen Halten eines in Breitenrichtung des Untergrunds langgestreckten, gegen den Untergrund anzustellenden Elements sein, das beispielsweise zum Vor­ glätten einer Materialbahn eingesetzt wird. Schließlich kann es sich bei dem flächigen Element auch um ein Messer, ein Strömungsblech, Trennlamellen, beispielsweise im Stoffauflauf einer Papiermaschine mit Mehrschichten- Stoffauflauf, und dergleichen mehr handeln.

Wie aus der gattungsgemäßen DE 297 09 301 U bekannt ist, die auf eine Anmeldung aus dem Konzern der Anmelderin zurückgeht, kann es bei derartigen Vorrichtungen infolge von Temperaturdifferenzen, wie sie insbesondere während der Anfahrphase der Maschine auftreten, zu unerwünschten Deformationen oder Verspannungen des flächigen Elements kommen. Dies ist beispielsweise in Fig. 2 in stark übertriebenem Maßstab dargestellt. Gemäß dieser Fig. 2 ist eine in einer Halterung 1 fest eingespannte Rakelklinge 2 gegen die Oberfläche 3a einer sich um die Achse A in Richtung des Pfeils P drehenden Walze 3 angestellt. Man erkennt in Fig. 2, daß die Rakelklinge 2 infolge thermischer Verformung lediglich an den Stellen 2a an der Mantelfläche 3a der Walze 3 anliegt, während sie dazwischen von dieser Mantelfläche 3a im Abstand verläuft, wie insbesondere bei den Bezugszeichen 2b dargestellt ist. Infolge dieser "Mikrowelligkeit" der Kante 2c der Rakelklinge 2 kann diese ihre Funktion, nämlich eine auf die Walzenoberfläche 3a aufgetragene Schicht an flüssi­ gem oder pastösem Auftragsmedium zu egalisieren oder/und zu dosieren, nicht ordnungsgemäß erfüllen. Zur Lösung dieses Problems schlägt die DE 297 09 301 U vor, die Rakelklinge 2 in der Halterung 1 in Breiten­ richtung B der Walzenoberfläche 3a nicht fest, sondern beweglich einzuspannen. Hierdurch soll eine Ausgleichsbewegung der Rakelklinge 2 in der Halterung 1 ermöglicht werden.

Die bekannte Vorrichtung hat ihre Einsatztauglichkeit in der Praxis für eine Vielzahl von Anwendungsfällen bewiesen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß in bestimmten Fällen auch die bewegliche Lagerung der Rakelklinge in der Halterung nicht ausreicht, um die Mikrowelligkeit der gegen den Untergrund angestellten Kante der Rakelklinge vollständig zu beseitigen. Ein Beispiel hierfür ist eine thermische Verformung, die sich aufgrund eines Temperatur­ gradienten von dem gegen die Walze angestellten Rand der Rakelklinge zu dem in der Halterung aufgenommenen Rand einstellt. Infolge eines derarti­ gen Temperaturgradienten dehnt sich die Rakelklinge an ihrem der Walze zugewandten Rand stärker aus als an dem in der Halterung aufgenommenen Rand, so daß auch durch eine bewegliche Aufnahme der Rakelklinge in der Halterung die Verformungsunterschiede nicht vollständig aufgehoben werden können.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, mit welcher zusätzlich oder alternativ zu der in der DE 297 09 301 U vorgestellten Lösung einer Mikrowelligkeit des flächigen Elements entgegengewirkt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei welcher eine Spannvorrichtung vorgesehen ist, welche das flächige Element in Richtung der Breite des laufenden Unter­ grunds spannt. Vereinfachend könnte man sagen, daß das flächige Element mittels der in Breitenrichtung wirkenden Spannvorrichtung glattgezogen wird, so daß die Amplitude der im Bereich des dem Untergrund zuge­ wandten Rands des flächigen Elements abnimmt. Ist das flächige Element beispielsweise eine Rakelklinge, so kann hierdurch die Qualität der durch diese Rakelklinge egalisierten oder/und (fertig)dosierten Auftragsmedium­ schicht verbessert werden.

Läßt man die Spannvorrichtung an dem flächigen Element an dessen beiden in Breitenrichtung des laufenden Untergrunds einander entgegengesetzten Seitenrändern im Bereich deren dem Untergrund benachbarten Ende angreifen, so kann hierdurch der Mikrowelligkeit des dem Untergrund benachbarten Rands des flächigen Elements besonders effektiv entgegen­ gewirkt werden. Das flächige Element wird in diesem Fall nämlich im Bereich dieses Rands wie eine Gitarrensaite gespannt, was einen lineareren Verlauf der Begrenzungskante dieses Rands zur Folge hat. Hierdurch werden die Verspannungen des flächigen Elements zwar nicht eliminiert. Sie können jedoch von der für die Auftragsqualität besonders wichtigen Begrenzungs­ kante des flächigen Elements ferngehalten werden.

Die Spannvorrichtung kann wenigstens zwei Hebeleinheiten umfassen, von denen jede jeweils einem der beiden Seitenränder des flächigen Elements zugeordnet ist. Hierdurch kann eine bezüglich einer Halterung des flächigen Elements im wesentlichen symmetrische glättende Verformung des flächi­ gen Elements erzielt werden, was sich günstig auf eine gleichmäßige Anstellung der das flächige Element umfassenden Anordnung gegen den laufenden Untergrund auswirkt.

Die Spannvorrichtung kann an einer Halterung des flächigen Elements angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, daß die Relativanordnung von Spannvorrichtung und flächigem Element stets gewahrt ist, insbesondere auch dann, wenn die das flächige Element umfassende Anordnung relativ zum laufenden Untergrund bewegt wird, wie dies beispielsweise beim Hin- oder Wegschwenken einer Rakelvorrichtung gegen eine Walzenoberfläche der Fall ist. Bei der vorstehend angesprochenen Ausführung der Spannvor­ richtung mit Hebeleinheiten können beispielsweise diese Hebeleinheiten an einer Halterung des flächigen Elements schwenkbar gelagert sein.

Selbstverständlich ist es möglich jeder der Hebeleinheiten eine gesonderte Stellvorrichtung zuzuordnen. Im Hinblick auf den vorstehend angespro­ chenen Wunsch nach einer möglichst symmetrischen Einwirkung der Spann­ vorrichtung auf das flächige Element wird jedoch in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Hebeleinheiten mittels einer gemeinsamen Stellvorrichtung betätigbar sind, die vorzugsweise an einer Halterung des flächigen Elements angeordnet ist. Hierdurch können darüber hinaus die Kosten für die Spannvorrichtung niedrig gehalten werden.

Wie vorstehend bereits mehrfach erwähnt, kann das flächige Element eine Klinge sein, beispielsweise eine Rakelklinge, eine Schaberklinge oder dergleichen.

Darüber hinaus kann die Anordnung beispielsweise eine Einrichtung zum Egalisieren oder/und Dosieren einer Schicht von auf den laufenden Untergrund aufgebrachtem, flüssigem oder pastösem Auftragsmedium oder auch eine Einrichtung zum Reinigen des laufenden Untergrunds sein, um nur einige Anwendungsgebiete zu nennen.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiels anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es stellt dar:

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer den Erfindungsgedanken einsetzenden Rakelvorrichtung; und

Fig. 2 eine Darstellung zur Erläuterung der Nachteile des Stands der Technik.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist in Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnet. Sie umfaßt eine Rakelvorrichtung 12 mit einer Rakelklinge 14, welche mit einer Klingenkante 14a gegen die Oberfläche 16a einer Walze 16 angestellt ist. Die Walze 16 ist dabei derart drehangetrieben, daß sich die Oberfläche 16a bezüglich der Rakelklinge 14 in Richtung des Pfeils L bewegt. Die Rakelklinge 14 liegt zum Egalisieren oder/und (Fertig)dosieren einer Schicht 18 von flüssigem oder pastösem Auftragsmedium, die zuvor mittels eines (nicht dargestellten) Auftragswerks auf die Walzenfläche 16a oder die Oberfläche einer an der Walzenfläche 16a anliegenden Material­ bahn, insbesondere aus Papier oder Karton, aufgebracht worden ist, in Breitenrichtung B des Untergrunds 16a im wesentlichen linear an.

Die Rakelklinge 14 ist mit einem der Rakelkante 14a entgegengesetzten Rand 14b in einer Halterung 20 aufgenommen, und zwar entweder starr gehalten, wie dies am Beispiel des Stands der Technik gemäß Fig. 2 erläutert wurde, oder gemäß dem Vorschlag der DE 297 09 301 U in Breitenrichtung B beweglich gehalten. Ferner ist eine Anstellvorrichtung 22 vorgesehen, mittels derer die Rakelklinge 14, insbesondere deren Rakelkante 14a gegen den Untergrund 16a angedrückt werden kann. Auch die lediglich schematisch dargestellte Anstellvorrichtung 22 ist an der Halterung 20 angeordnet, so daß sie zusammen mit dieser Halterung und der Rakelklinge vom Untergrund 16a wahlweise entfernt oder an diesen angenähert werden kann.

Zur Sicherstellung bzw. Erhöhung des linearen Verlaufs der Rakelkante 14a in Breitenrichtung B umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ferner eine an der Rakelklinge 14 angreifende Spannvorrichtung 24. Diese Spann­ vorrichtung 24 umfaßt zwei Schwenkhebel 26a und 26b welche mittels Lagerschalen 28a und 28b auf Kugelköpfen schwenkbar gelagert sind, von denen in Fig. 1 lediglich einer, nämlich der Kugelkopf 30b, zu sehen ist. Die Kugelköpfe sind über Stangenelemente 32a und 32b an der Halterung 20 befestigt. Die oberen Enden der Hebelarme 26a und 26b greifen über Seil­ züge, vorzugsweise Drahtseile 34a und 34b, der Rakelkante 14a benachbart an den Seitenrändern 14c und 14d der Rakelklinge 14a an.

Die unteren Enden der Hebelarme 26a und 26b sind mit einem gemein­ samen Stellantrieb 36 verbunden, und zwar vorzugsweise wiederum über Seilzüge 38a und 38b. Holt der Stellantrieb die Seilzüge 38a und 38b im Sinne einer Annäherung der unteren Enden der Hebelarme 26a und 26b ein, so hat dies unter Vermittlung der Kugelgelenke 28a und 28b ein Abrücken sowohl des oberen Endes des Hebelarms 26a als auch des oberen Endes des Hebelarms 26b von der Rakelklinge 14 zur Folge. Unter Vermittlung der Seilzüge 34a und 34b führt dies dazu, daß die Rakelklinge 24 zumindest in dem der Rakelkante 14a benachbarten Randbereich unter Zugspannung gesetzt wird, was eine Linearisierung bzw. Glättung des Verlaufs der Rakelkante 14a nach sich zieht bzw. deren linearen Verlauf sicherstellt.

Hierdurch kann ein entsprechend glatterer Verlauf der Oberfläche der Auftragsschicht 18 und somit ein entsprechend qualitativ hochwertigeres Auftragsergebnis erzielt werden.

Festzuhalten ist, daß anstelle der Seilzüge 34a, 34b und 38a, 38b selbst­ verständlich auch Stellstangen verwendet werden können, welche mit den Schwenkhebeln 26a und 26b und der Klinge 14 gelenkig verbunden sind.

Claims (10)

1. Vorrichtung (10) zum Anstellen einer ein flächiges Element (14) umfassenden Anordnung (12) gegen einen laufenden Untergrund (16), vorzugsweise in einer Maschine zur Herstellung oder/und Veredelung einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spannvorrichtung (24) vorgesehen ist, welche das flächige Element (14) in Richtung der Breite (B) des laufenden Untergrunds (16) spannt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) an dem flächigen Element (14) an dessen beiden in Breitenrichtung (B) des laufenden Untergrunds (16) einander entgegengesetzten Seiten­ rändern (14c, 14d) im Bereich deren dem Untergrund (16) benach­ barten Ende (14a) angreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) wenigstens zwei Hebeleinheiten (26a, 26b) umfaßt, von denen jede jeweils einem der beiden Seitenränder (14c, 14d) des flächigen Elements (14) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) an einer Halterung (20) des flächigen Elements (14) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeleinheiten (26a, 26b) an einer Halterung (20) des flächigen Elements (14) schwenkbar gelagert sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeleinheiten (26a, 26b) mittels einer gemeinsamen Stellvorrichtung (36) betätigbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung (36) an einer Halterung (20) des flächigen Elements (14) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flächige Element (14) eine Klinge ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (12) eine Einrichtung zum Egalisieren oder/und Dosieren einer Schicht (18) von auf den laufenden Untergrund (16) aufgebrachtem, flüssigem oder pastösem Auftragsmedium ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung eine Einrichtung zum Reinigen des laufenden Untergrunds ist.