DE3139739A1

DE3139739A1 - "bahnbeschichtungsvorrichtung"

Info

Publication number: DE3139739A1
Application number: DE19813139739
Authority: DE
Inventors: Dan 02700 Kauniainen Eklund
Original assignee: Wartsila Oy AB
Current assignee: Wartsila Oy AB
Priority date: 1980-10-08
Filing date: 1981-10-06
Publication date: 1982-05-19
Also published as: FR2491513A1; AU7605581A; FI803185L; IT1139638B; IT8124387A0; NO813402L; CH656557A5; JPS5791763A; CA1199489A; FR2491513B1; GB2085328B; AU545690B2; SE8105970L; FI66448B; SE452262B; GB2085328A; ATA429381A; AT381741B; FI66448C; NL8104592A

Description

Bahnb.es chi cntungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum beidseitigen Beschichten einer sich bewegenden Bahn wie ZoBo einer Papierbahn, mit Übertragungswalzen zum Übertragen eines Beschichtungssaterials auf die Bahn und mit einem Beschichtungsspalt zwischen den Übertragungswalzen, in welchem Beschichtungsspalt die Beschichtung der Bahn ausgeführt wird₉ sowie₈ in beträchtlichem Abstand von dem Beschichtungsspalt_s mit Auftrageinidehtungen zum Auftragen oder Aufstreichen und Glätten des Beschichtungsmaterials auf die bzw. den übertragungswalze^

In einer bekannten Vorrichtung tritt die sich bewegende Bahn von oben nach unten durch einen Spalt zwischen zwei Übertragungswalzen hindurch, wobei sich eine beträchtliche Menge Beschichtungsmaterial zu einem Sumpf oberhalb des Spaltes ansammelto Bei hohen Bahngeschwindigkeiten treten Ungleichförmigkeiten in dem Sumpf auf₀ die schädliche Vibrationen in der Bahn hervorrufen^ Ein weiterer Nachteil ist ein unvermeid» bares Verspritzen von Beschichtungsmaterial, was zusätzliche V/artungsarbeit erfordert und damit die Wirtschaftlichkeit verschlechtert_o Eine weitere bekannte Konstruktion ist in der finnischen Patentanmeldung

79 02 69, veröffentlicht am 15,August 1979_S in der entsprechenden US-Patentanmeldung 877 651 dargestellt« Bei einer Ausführungsform dieser bekannten Vorrichtung bewegt sich die Bahn vertikal aufwärts durch den Beschichtungsspalt*. Pur beidseitiges Bahnbeschichten werden sechs Walzen benötigt, was zu hohen Fertigungskosten führte Eine dritte bekannte Konstruktion, die sogenannte Einlaufwalzen-Beschichtungsanordnung„umfaßt ebenfalls sechs Walzen, wobei die Bahn nach unten durch den Beschiehtungsspalt hindurchläuft. Bei dieser Konstruktion muß der ganze Walzensatz erneuert werden, auch wenn nur eine Walze abgenutzt ist, was die Betriebskosten der Einlaufwalzenanordnung anhebt»

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde₉ eine zuverlässige und kostengünstige Vorrichtung zum beidseitigen Bahnbeschichten zu schaffen, die auch bei hohen Bahngeschwindigkeiten verwendet werden kann«

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet^ daß die Bahn zur Bewegung durch den Beschiehtungsspalt von unten nach oben geführt ist, und daß die Beschichtungsmaterialzufuhr zu beiden Übertragungswalzen oberhalb der Auftrageinrichtungen auf eine Stelle zwischen jeder der Übertragungswalzen und ihrem Auftragglied ge~ richtet ist.

Die Auftrageinrichtung kann z„B_e einen Auftragspalt oder -schlitz aufweisen« Von den Auftrageinrichtungen wird das Beschichtungsmaterial durch die Übertragungswalzen zum Beschiehtungsspalt gebracht_s wo ein stabiler", umgekehrter Beschichtungsmaterialsumpf unterhalb des Spaltes gebildet wird_o Die auf den umgekehrten Sumpf einwirkenden Kräfte₉ die Schwerkraft und die gegenwirkenden, von der sich bewegenden Bahn und den

Übertragungswalzen hervorgerufenen vertikalen Kraftkomponenten, befinden sich, im Gleichgewichte.

Die Erfindung kann auch für die Kartenbeschichtung benutzt v/erden, wo die Bahngeschwindigkeit gewohnlich niedriger als bei der Papierbeschichtung ist_o Auch in diesem Fall wird die Beschichtungsmaterialzufuhr so bemessen₉ daß die Beschichtungsmaterialmenge in dem umgekehrten Sumpf am Beschichtungsspalt so klein ist, daß der Sumpf stabil bleibte Es wird also kein bemerkenswertes Hinabfließen oder Abtropfen von Be= Schichtungsmaterial auftreten₉ so daß kein zusätzlicher Sammler für überschüssiges Beschichtungsmaterial benötigt wird.

Auch wenn als Auftrag·= oder Aufstreichglied eine Walze benutzt wird_s so bleibt die Anordnung dennoch wesentlich weniger kompliziert als eine Einlaufwalzenanordnung, aber nichtsdestoweniger ist sie zumindest ebenso effizient« Indem der Abstand zwischen der Übertragungswalze und der Auftragwalze einstellbar gemacht wird, kann die Weite des Auftragschlitzes leicht auf einem Optimum gehalten¹ werden_o Dies macht es auch mög~ lieh, zwischen einem Auftragschlitz und einem Auftragspalt zu wählen» Indem man die Linienlast des Auftragspalts in der Längsrichtung der Übertragungswalzen einstellbar macht, kann leicht eine gleichförmige Verteilung des Beschichtungsmaterials auf der Übertragungswalze erreicht werden_o

Die Beschichtungsmaterialmenge auf der Übertragungswalze kann xvirksam gesteuert v/erden₉ indem die Übertragungswalze und die Auftragwalze mit unterschied·= liehen Umfangsgeschid-ndigkeiten betrieben tirerden_o Selbstverständlich können die Walzen auch gleiche Geschwindigkeit haben_o Die Umfangsgeschwindigkeit der

Auftragwalze kann niedriger als diejenige der Über·= tragungswalze gehalten werden. Dies ruft einen auf die Übertragungswalzen einwirkenden Wischeffekt hervor.

Indem man im Mantel der Übertragungswalze Ausnehmungen wie Nuten oder Einsenkungen vorsieht, kann das Beschichtungsmaterial über die Übertragungswalze auf bestimmte Abschnitte der Bahn geleitet werden«, Die Ausnehmungen können sich hauptsächlich fortlaufend über den gesamten Übertragungswalzenumfang erstrecken, z.B. derart, daß der Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Ausnehmungen nicht größer als die Umfangslänge der Ausnehmungen ist«. Durch geeignete Anordnung der Ausnehmungen kann Beschichtungsmaterial in Form ununterbrochener oder periodisch wiederkehrender Streifen auf die Bahn übertragen werden,,

Indem die Bahn durch eine der Auftrageinrichtungen geführt wird, kann der unterhalb der Anordnung benötigte Raum gering gehalten werden. Die Bahn ist auch fester durch zwei Spalte und eine Übertragungswalze gehalten, wodurch Bahnvibrationen wirkungsvoll ausgeschaltet oder gedämpft werden können«, ο

Eine unkomlizierte und preiswerte Abwandlung wird dadurch erhalten, daß zumindest eine Auftrageinrichtung in Form eines biegsamen Messers oder .Blattes ausgeführt wird» Wenn der Liniendruck in dem Auftragspalt örtlich einstellbar gemacht wird₉ so wird leicht eine gleichförmige Verteilung des Beschichtungsma-= terials erreicht.

Die funktionell einander entsprechenden Teile auf gegenüberliegenden Seiten des Beschichtungsspalts können im Aufbau im wesentlichen gleich sein_o Dann können beide Seiten der Bahn mit derselben Art von Be-

Schichtungsmaterial beschichtet werden*, Einstellung der Weite des Auftragspaltes oder des Spaltdx-ucks erlaubt^ unterschiedliche Arten von Beschientungsmaterial auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn zu benutzen=

Wenn die gegenüberliegenden Bahnseiten mit unterschiedlichen Arten von Beschichtungsmaterial beschichtet v/erden, so ist es natürlich, unterschiedliche Auftrageinrichtungen auf beiden Seiten zu verwen·=

'.^ J-CUo j^eiasubsTcanz kann beispielsweise auf die eine Bahnseite mittels eines auf die eine Übertragungswalze einwirkenden biegsamen Messers übertragen werden,, Wenn eine Bahnseite punkweise zu beschichten ist oder mit Farbmarken oder dargleichen versehen werden soll₉ wird· das Beschichtungsmaterial mittels einer mit Ausnehmungen versehenen Auftragwalze auf die übertragungswalze aufgebrachte

Ein günstiger Beschichtungsmaterialfluß in einem ein Messerblatt aufweisenden Auftragspalt wird erhalten_s wenn der Winkel zwischen dem Streichmesser und der Übertragungsv/alse ]£lein₉ vorzugsweise kleiner als 20 Grad gehalten wird_o Aufgrund der Keilgeometrie baut sich ein wirksamer hydrodynamischer Druck in dem Messerspalt auf_o Somit können relativ große Mengen an Beschichtungsmaterial dem Auftragspalt zugeführt werden«, Wird der Winkel zwischen dem biegsamen Streichmesser und der Übertragungswalze einstellbar gemacht, so ist es möglich, Änderungen im hydrodynamischen Druck aufgrund unterschiedlicher Viskositäten des Be-Schichtungsmaterials auszugleichen

Die Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen näher erläuterte Es zeigen

Pig. 1 eine schematisehe Seitenansicht einer ersten

Äusführungsform der Erfindung; Pig. 2 eine schematisehe Seitenansicht ©iner zweiten Ausführungsform der Erfindung; und Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung« In der Zeichnung ist mit 1 eine sich bewegende Bahn bezeichnet, die sich zwischen zwei Übertragungswalzen 2 durch einen Beschichtungsspalt 3 bewegt. Ein Auftragspalt 5 ist zwischen der Übertragungswalze 2 und einem Auftragglied wie einem biegsamen Messer 4· oder einer Auftragwalze 4a gebildet,, Beschichtung smateri al 8 wird dem Auftragspalt 5 durch Zuführleitungen 6 zugeführte Die Laufrichtung der Bahn 1 1"5 ist durch einen Pfeil angedeutet« Auf der Einlaßseite des Beschichtungsspalts 3 ist ein kleiner umgekehrter Beschichtungsmaterialsumpf 7 gebildet« Der Sumpf 7 kann sich seitlich um die Ränder der Bahn 1 erstrecken, so daß ein ungeteilter Sumpf gebildet ist* Es ist auch möglich, zwei getrennte Sümpfe 7 auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn 1. ,zu haben_o Das Beschichtungsmaterial 8 wird einer Stelle oberhalb des Auftragspalts 5 zugeführt. Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform₉ bei der die Bahn 1 zunächst durch den Auftragspalt 5 zwisehen einer übertragungswalze 2 und einer Auftragwalze 4a hindurchläuft» Danach läuft die Bahn 1 durch den Beschichtungsspalt 3· Diese Ausführungsform erfordert sehr wenig Platz unterhalb der Anordnung, da die Bahn im wesentlichen horizontal oder von oben zugeführt wird. Fig. 3 zeigt eine Anordnung nach dem Einlaufwalzentyp (gate-roll type), bei der gemäß der Erfindung nur vier '«alzen verwendet werden« Die Bahnbeschichtung wird wie folgt ausgeführte

BeSchichtungsmaterial wird durch die Zuführleitung 6 an eine Stelle oberhalb des Auftragspalts 5 zugeführt, welche Stelle sich zwischen der Übertragungswalze 2 und einem Auftragglied 4- oder 4a befindete Der Auftragspalt 5 verteilt das BeSchichtungsmaterial auf die Übertragungswalze 2, deren Drehung das Beschichtungsmaterial in den Beschichtungsspalt 3 bringt^ wo es auf die laufende Bahn 1 übertragen wirdo Die Übertragung des Beschichtungsmaterials vom Auftragspalt 5 zum Beschichtungsspalt 3 kann auf beiden Seiten der Anordnung in unterschiedlicher Weise ausgeführt werden* Läuft die Bahn durch einen Auftragspalt 5? wie in Fig. 2 gezeigtj so wirkt die Bahn selbst als übertragungsglied und verhindert sie gleichzeitig, daß Be-Schichtungsmaterial nach unten abtropfte Die Beschichtungsmaterialzufuhr ist so bemessen, daß nur ein kleiner Sumpf 7 am Beschichtungsspalt 3 gebildet ist_o

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, vielmehr sind Abwandlungen innerhalb des Rahmens der beigefügten Ansprüche möglich. Die Zufuhr vpn BeSchichtungsmaterial zu den Auftrageinrichtungen kann beispielsweise mittels Schlitzdüsen bewerkstelligt werden, die sich seitlich im wesentlichen über die gesamte Länge der Übertragungswalzen erstrecken Ein biegsames Streichmesser kann an solch eine Zuführdüse befestigt werden_o

Claims

Patentansprüche:

1.) Vorrichtung zum beidseitigen Beschichten einer sich bewegenden Bahn wie z.B« einer Papierbahn, mit Übertragungswalzen (2) zum Übertragen eines Beschichtungsmaterials (8) auf die Bahn (1), und mit einem Beschichtungsspalt (3) zwischen den Übertragungswalzen (2), in w;elehern Beschichtungsspalt die Beschichtung der Bahn (1) ausgeführt wird, sowie, in beträchtlichem Abstand von dem Beschichtungsspalt (3)* mit Auftrageinrichtungen (4, 4a, 5) zum Auftragen oder Aufstreichen und Glätten des Beschichtungsmaterials auf die bzw. den Übertragungswalzen (2), dadurch gekennzei chnet, daß die Bahn (1) zur Bewegung durch den Beschichtungsspalt (3) von unten nach oben geführt ist, und daß die Beschichtungsmaterialzufuhr (6) zu beiden Übertragungswalzen (2) oberhalb der Auftrageinrichtungen (4, 4a, 5) auf eine Stelle zwischen jeder der Übertragungswalzen (2) und ihrem Auftragglied (4, 4a) gerichtet ist«,

O J3/O U.

.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Bemessung der Zufuhr des Beschichtungsmaterxals (8) derart, daß das Beschichtungsmaterial an der Einlaßseite des Be-Schichtungsspalts (3) einen umgekehrten Beschichtungsmaterial sumpf (7) bildet, der so eine kleine Menge Beschichtungsmaterial (8) enthält, daß der Sumpf (7) im wesentlichen stabil bleibt₉ ohne wesentliches nach unten Abfließen oder Abtropfen von Beschichtungsma^erial» 3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Auftrageinrichtung eine Auftragwalze (4a) aufweist.

4-, Vorrichtung nach Anspruch 3? dadurch ge = kennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragwalze (4a) bezüglich der Umfangsgeschwindigkeit der benachbarten Übertragungswalze (2) einstellbar ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnetj daß der -Mantel einer Auftragwalze (4a) mit Ausnehmungen wie Nuten oder Einsenkungen versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5j dadurch gekennzeichne t₉ daß die Auftrageinrichtung einen einstellbaren Auftragspalt (5) oder -schlitz aufweist»

7· Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn (1) zum Durchlauf durch eine der Auftrageinrichtungen (4a, 5) geführt ist»

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Auf— trageinrichtung ein biegsames Streichmesser (4) auf-

weist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen dem Streichmesser (4-) und der Übertragungswalze (2) in dem Auftragspalt (5) klein, vorzugsweise kleiner als 20 Grad ist«,

10» Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn (1) unterschiedliehe Arten von Auftrageinrichtungen vorgesehen sindo