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CN101316662B - 涂覆方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种涂覆方法，包括用涂覆混合料(11)涂覆的运转幅片(8)；与所述幅片(8)连接的涂覆装置(1)；在该涂覆装置(1)上并与所述幅片(8)接触以投配所述涂覆混合料(11)的涂覆表面(6，7)，所述涂覆装置(1)带有至少第一涂覆表面(6)和第二涂覆表面(7)，可以在所述运转幅片(8)上，在一个表面(6)和另一个表面(7)之间切换，同时至少一个所述表面(6，7)在实际接触位置。

Description

涂覆方法和装置
技术领域
本发明涉及将涂覆混合料(coating mix)施加在运转幅片上、特别是施加在纸或纸板幅片上的涂覆/投配装置。本发明还涉及根据本发明的涂覆方法。
背景技术
所谓刮板涂覆技术为一种用于涂覆运转幅片的现有技术的方法。有多种变形形式的这种技术基于的原理是在到达最终的投配装置前的位置上将有剩余的涂覆混合料供给幅片。
所述最终的投配装置由薄的挠性刮板构成，这些刮板如同涂油灰一样，投配涂覆混合料的最终量。由这个投配多出的剩余的涂覆混合料回到涂覆混合料的循环系统。
由于涂覆混合料包含磨料颗粒-例如碳酸钙、二氧化钛等，因此，上述涂覆的刮板受到严重磨损。因此，耐磨性是该刮板的重要性质。因此，存在其接触表面用特别耐磨损的材料(例如铬或陶瓷材料)涂覆的刮板。
在一些情况下，使用上述硬的刮板造成涂层的质量有缺点。利用该具有涂油灰作用的硬刮板，施加的涂层的厚度局部变化，使得涂层有打补丁的感觉。这会影响后续的印刷过程中的油墨的获取，从而使打补丁的感觉更增强。
瑞典专利No.507926描述了一种具有软材料(例如聚氨酯)制的涂层的挠性刮板的方法。这种刮板在打补丁感觉方面的问题较少，并且工作寿命长。
然而，使用所述软刮板有以下主要问题：由于将有剩余的涂覆混合料在最终由刮板投配前的位置上供给幅片，因此刮板必需在施加涂覆混合料前的时刻紧贴着运转幅片。涂覆在所述软刮板上的聚合物不如硬材料的刮板耐温度。刮板与运转幅片接触时形成的干摩擦产生的热会损坏软的涂层。在一些情况下，将润滑剂涂覆在刮板的柔软部分上或在刮板与幅片接触和施加涂覆混合料之间的时间过程中将冷却剂和润滑剂供给运转幅片，可以克服这些缺点。
已证明上述方法是不可靠的，尤其是在幅片速度高的情况下。如果使用将润滑剂施加在刮板上的方法，则有在施加涂覆混合料之前润滑剂就消耗掉的风险，这会使刮板报废以及生产遭受较大损失。
将冷却和润滑剂供给幅片的方法有其局限性，因为所述冷却和润滑剂会润湿幅片，增加幅片损坏的危险。由于供给这种液体在一定程度上覆盖供给的涂覆混合料，因此在覆盖期间也有干燥的问题。这导致在干燥的滚筒上出现沉积的问题和在成卷的幅片中糊化的问题。
发明内容
本发明的目的是利用这样一种涂覆方法来消除或至少减少上述的问题，该涂覆方法包括将用涂覆混合料涂覆的运转幅片，与幅片接触的涂覆装置，在涂覆装置上并与幅片接触以投配涂覆混合料的涂覆表面，其中，该涂覆装置带有至少第一涂覆表面和第二涂覆表面，使得可在运转幅片上，在一个表面和另一个表面之间切换，同时在该切换操作期间使至少一个表面处于与运转幅片实际接触的位置。
本发明还提供了一种涂覆装置，其包括：与运转幅片连续接触的涂覆装置；以及配置在涂覆装置上用于涂覆/将涂覆混合料投配在幅片上的涂覆表面，其中，至少第一和第二涂覆表面布置在涂覆装置上，便于灵活地选择第一和第二涂覆表面中的哪一个分别与运转幅片接触。
根据本发明的方法，由于提供当涂覆过程进行时可在不同的实际接触表面之间切换的涂覆装置，可得到许多优点。作为一个例子，本发明提供了一种可能性，以使用对在涂布涂覆混合料前产生的干磨擦耐久的硬的作用表面来开始涂覆过程，但当涂布涂覆混合料时其涂覆混合料的投配/涂覆都是可接受的。当可以肯定涂覆混合料覆盖运转幅片时，可以切换至投配/涂覆性质比耐热的硬表面好的软的作用表面，从而可达到减少干扰造成的浪费，不需要损害质量要求和生产速度的非常有效的过程。优选地，该装置可在整个切换期间的过程中，保持可接受的涂覆混合料的量。
因此，本发明的优选实施例的主要优点为在运转幅片上，在涂覆装置的实际接触表面之间的切换在正进行中的涂覆过程中进行，不会在切换期间过程中，将不可接受量的涂覆混合料供给幅片。上述特点通过在切换期间过程中，所述的实际接触表面互相重叠来达到，即在切换至另一作用表面期间的过程中，一个作用表面工作。
在不同的实际接触表面之间切换在不是上述方面的许多方面也有优点，例如在改变涂层的等级方面有优点。
在本发明的优选实施例中，投配装置具有两个实际接触表面，但为了特定目的，具有几个作用表面也在本发明的范围内。
形成许多不同实施例的装置也在本发明的范围内。通过转动或改变涂覆装置的作用表面的角度或通过两个单独刮板的压缩的相互作用可以在作用表面之间切换。
附图说明
下文中，将参考附图更详细地说明本发明，其中：
图1表示根据本发明优选的涂覆装置，具有在供给涂覆混合料之前与运转幅片接触的可转动的投配装置，
图2表示图1的投配装置在一个接触表面起作用的第一涂覆位置，
图3表示上述相同的投配装置在第二接触表面起作用的第二涂覆位置，
图4-6表示本发明的另一个实施例，其中通过转动刮板插座，进行两个作用刮板之间的切换，
图7和8表示本发明的又一个实施例，其中通过两个单个的刮板压缩的相互作用，进行接触表面的切换，
图9和10表示本发明的再一个实施例，基本原理与图1-3中的相同，
图11和12表示本发明的又一个改变，和
图13表示根据本发明的一个具体方面的方法，其中使用根据本发明的涂覆元件作为所谓转移涂覆机的投配装置。在这种情况下，幅片向上运转。
具体实施方式
图1表示根据本发明的涂覆装置的垂直横截面示意图。该图表示与运转幅片8接触的投配装置1，该幅片由带有橡胶面层10的辊9驱动。在图示的工作顺序中，涂覆装置还没有被供给涂覆混合料，这表示涂覆装置暴露在干摩擦中，因此发热大。投配装置1具有包括夹紧在两个爪3之间的细长的弹簧件2的基部。轴承5固定在弹簧件2的弹性末端，在该轴承5内，投配件4可转动地安装在偏移件40上(例如与投配件4的齿条啮合的齿轮)；这里只是示意性地表示。投配件4带有两个涂覆表面6，7。一个涂覆表面6具有配置在投配件4的周边上的圆柱形表面60的形状；另一涂覆表面7配置在设在圆柱形表面60顶部的纵向三角形突出体70上。一个表面6由硬的、耐磨损材料制成，该材料可承受由干摩擦产生的热；同时，另一作用表面7由例如聚氨酯一类的软材料制成，并且可以在没有干摩擦时起作用。利用可转动地安装在轴承5中的投配件4，可以灵活地、快和容易地选择哪一个作用表面6，7应该与运转幅片8接触。利用本质上已知的方法，可以通过弹簧件2施加力F，或者将力F施加在弹簧件2上，使得在投配件4和运转幅片8之间产生所希望的压力。
图2表示涂覆操作的顺序，其中已供给涂覆混合料11，并且涂覆装置工作，其耐热接触表面6在作用位置。这个作用表面6将所希望量的涂料12投配至运转幅片8。剩余的涂覆混合料13返回进行再循环(如已知那样)。
图3表示这样一种情况，通过(顺时针方向)转动投配件4(利用偏移件40)，涂覆装置切换至与幅片8接触，以改善其质量，但热敏感的表面7现在由涂覆混合料11冷却。如果需要，通过使调和的液体流过投配件4中的内部支承体14，可对投配件4进行附加的温度控制。
图4表示本发明的另一实施例，其中刮板2交替地带有所述两个接触表面6，7。通过调节弹簧件2和幅片8之间的角度α，可以在两个作用表面6，7之间切换，使得在角度α小时，硬表面6开始接触；角度α大时，软表面7开始接触。角度α的调节优选通过在与和运转幅片8接触的刮板的最外作用表面7A一致的位置上，围绕转动中心16转动刮板插座来实现。与上述的实施例同样，刮板2夹紧在刮板插座的爪3中。如图4示意性地所示，爪3配置成使得偏移装置22(例如液压或气动调节装置)可以沿着预先确定的曲线使爪运动，以得到所希望的角度α。在刮板2的最外部分上和在其一个侧面上(面向幅片8的)，设置一个作为所述的软作用表面7的基本三角形体71。硬的作用表面6配置在单独的元件61上，该元件61在垂直平面上弯曲并且以其在三角形体71下面的最下部分固定在刮板2上，而以其上部向上延伸并稍微经过(或至少与其齐平)软的作用表面7的延伸部分(即平面)。因此，形成了稍微延伸到软的作用表面7的平面外面的外边缘6A。图中表示软表面7的顶部7A起作用并且与运转幅片8接触的位置，该位置为涂覆混合料(未示出)在幅片8上的位置。
图5表示例如在通过使刮板插座围绕转动点16转动而调节刮板插座的角度使得角度α减小后的情况，这时，刮板的硬表面6起作用，这可在开始和断开时进行。
图6表示联接硬表面6的另一种方法，其中所述表面6设在只在较软的体71的下部7B与较软的体71连接的平的、细长的硬部分上。刮板62上面的软体71的上部形成向着弹簧刮板2的末端变窄的三角形。因此在这个实施例中不需要将刮板62联接在弹簧刮板2本身上。这个实施例的工作原理与图4和5所示的完全相同，即，通过选择角度α，硬表面6或软表面7实际上与幅片8接触。
图7表示这样的实施例，其中通过两个单独的刮板21，63之间的相互压缩作用，在接触表面6，7之间进行切换。最外的刮板21可倾斜地夹紧在固定爪3A和可动爪3B之间。倾斜的能力例如是通过将刮板夹紧在硬圆棒24和软圆段25之间达到的。末端装有带软的接触表面7的软体73的最外的刮板21利用一定力和借助压紧狭条(list)30(已知因此不详细表示)压紧在运转幅片8和反压力辊10上，从而可将所希望的力F经由软表面7施加在幅片8上。通过在刮板的倾斜点上面位置上，使放置在刮板21和固定爪3A之间的压力软管31膨胀，最外的刮板21可从幅片8离开。
在末端带有硬表面6的最内的刮板63只联接在固定爪3A上。
压力软管31，32，33位于固定爪3A的凹部中。这些软管中的两根软管31，32的目的是分别影响刮板21和63的运动。第三压力软管33的目的是保持最内的刮板63。第二软管32作用在内刮板63的上部，其目的是将刮板63的硬表面6(在刮板63的顶部)压紧在运转幅片8上。图7表示最外面的刮板21的表面7起作用的情况。这里，所有的压力软管31，32为不膨胀状态，即不起作用，因此外刮板21的软表面7被压紧狭条30的压紧力压靠在幅片8上。内刮板63在不起作用位置，并且利用内刮板的弹性，从幅片8弹出，使得在接触表面6和幅片8之间形成一距离。刮板63的上部将停留在软体73的下部7C上。通过配置内刮板63，使其顶部6A位于比软体73的顶部7A低的高度上，可实现这个功能。换句话说，在幅片8的周边上，外刮板21比内刮板63更向上延伸，使得当在幅片的运转方向看时，外刮板的顶部7A的位置在内刮板的顶部6A以外。
图8表示根据上述的原理发生切换使内刮板63的顶部6A起作用的情况。这点可通过使第一压力软管31和第二压力软管32膨胀来达到。这样，第二压力软管31会影响最外的刮板21，使最外的刮板21向幅片8外挠曲；以及内压力软管32会影响内刮板63，使内刮板63向幅片8内挠曲。
在以上示例性实施例中，描述了一个应用领域，其中，为了达到改善质量的效果，通过在工作状态下能够使用不能耐受涂覆操作开始和断开时的干摩擦形成的热的作用表面7，在投配装置4的作用表面6，7中使用两种不同的材料。然而可以意识到本发明也可以用在其他应用领域或情况中，以下说明其中一种。
图9和10表示基本原理与针对图1-3描述的基本上相同的本发明另一实施例。相应地，弹簧刮板2的末端以与针对图1-3描述一样的方式带有用于投配件4的插座，因此以下只解释不同之处。
两个横截面基本上为三角形的体64，64’放置在投配件4的周边表面60上。这两个体64，64’用完全相同的材料(例如，适当的陶瓷)制成，因此它们的接触表面6，6’具有相同的性质。这种形式的投配件4的目的是准备在第一表面6磨损或损坏的情况下具有备用的表面6’。从图9中可清楚看出，开始时一个表面6与幅片8接触，而另一个表面6’不起作用。当第一表面6已经磨损或损坏时，根据图10，偏移件40开始使投配件4顺时针方向转动，从而使第二表面6’最终代替磨损的表面6而进入作用位置。在这个实施例中，在圆柱形周边表面60上的体64，64’的构造和位置使得第二表面6’不需要中间表面60’积极参与投配工作就可与幅片8接触。这点是通过在第一表面6(或其顶部)离开幅片8之前使后表面6’与幅片接触而中间表面60’不将任何真正的压力(投配操作)作用在幅片8上来进行的。
图11和12表示根据本发明的再一个变型，可看作是图1-3和图4-6所示的实施例的综合形式。涂覆装置的联接部分根据图4-6所示的原理设计，这表示偏移装置22可以调节刮板2相对于幅片8的角度。然而，每一个单个的投配件4，4’基本上根据图1-3所述的原理设计，即圆柱体可以利用安装在刮板2的末端的插座中的偏移件40转动。因此，这些细节不详细说明。
图11-12所示的变型的主要特征为两个投配件4，4’配置在同一个刮板2上。因此，每一个投配件4，4’可利用自己的偏移件40，40’与另一个投配件独立地偏移。通过使用偏移装置22，调节相对于幅片8的角度，可以相应地选择上部投配件4’或下部投配件4与幅片接触；通过使用另外的偏移件40，40’，可以选择从该体突出的表面6，6’是否与幅片接触或者相应投配件的周边的圆柱形表面60，60’与幅片接触。利用这个变型，可达到附加的灵活性，即可以使用不同的偏移装置/件22，40，40’，以许多变化的方式相对于运转幅片8设置作用表面的位置。当然，这个实施例也可以与投配件4，4’的多个突出表面(在其中一个或两个上)一起使用。
当然，其他领域中的应用也在本发明的范围内。
当利用图7-8所示的本发明的实施例时，可以交换外投配刮板的作用表面7，而不需要停止涂覆过程，这表示可消除成本高的生产损失。投配刮板的交换是在正常磨损或损坏刮板的作用表面的外来硬颗粒通过时进行的。
当使用图1-3所示的实施例时，还实现的优点是，可以利用投配件的转动作为控制投配的涂覆混合料的量的方法。通过转动投配件以减少运转幅片8和投配装置的表面7之间的楔形入口角度β，可以增加投配的量。增加所述角度β将减少投配的量。从图3可清楚看出，使用本发明的这个方面是有利的，使得通过一个涂覆表面7(与圆柱形表面6用于涂覆或不用于涂覆无关)和相对于辊9的包封表面的角度β，可转动的投配件4控制涂覆混合料的量。有利的是，这个方面与转移涂覆器一起使用，即将涂覆混合料直接供给辊(没有中间幅片8)、例如雕刻辊的包封表面，配置一中间辊以将涂覆混合料转移至幅片(见图13)。因此，我们保留对在投配件上同时配置两个涂覆表面无关的这个方面申请单独的专利保护的权利。偏移件40可有各种形状，从手动控制至全自动控制的任何形状，因此适用于电气控制装置和/或利用适当的传感器/量仪(未示出)经由控制单元(未示出)的气动控制。
图13表示涂覆混合料11施加在橡胶涂覆的转印辊9”和反压紧辊9’”之间的辊隙中向上运转幅片8的图形上。利用根据本发明的涂覆元件7，涂覆混合料11经由雕刻辊9’送至转印辊9”，雕刻辊9’的凹版最后被涂覆混合料11充满，因此，根据以上所述，只有软刮板7及其角度β用于直接将涂覆混合料投配在辊9’的包封表面上。涂覆混合料11在雕刻辊9’上的预先投配可用已知的不同方法适当进行，例如利用在投配装置1上形成一个部件的喷泉式涂布器80进行。在图13中还表示，在这个应用中，优选地刮板的尺寸较长，使得其基座覆盖投配件4的包封表面大于45°，更优选为大约90°。
本发明不限于上述，可以在权利要求书的范围内变化。
例如，可以在权利要求书范围内，在实际接触表面上使用所有种类的材料，即本发明不限于在一个实际接触表面6，7中的软材料。
例如，作用表面不一定需要利用靴式压紧机构运动，幅片8可以运动，使得作用表面6，7的两个或至少一个可以静止，而当根据上文所述作用表面运动时，可得到同样的功能。根据本发明的方法和装置不限于与不同工作条件(根据上文所述，开始、停止/停止至连续工作)之间偏移一起使用，而是可以用于保持连续工作比根据通常的方法较长的时间的情况，例如，可使根据图1-3的圆形的投配体4具有多个相同的表面(例如多个软的作用表面7)，通过转动运动，与硬表面6单独设在另一个体上的图6-7的结构综合，可使磨损的作用表面7从作用位置运动至新的没有使用的作用表面7的位置。在本发明的范围内还可以使用许多其他形式的综合，例如，根据图1-3，在同一个幅片8上配置两个涂覆装置。

Claims (15)

1.一种涂覆方法，包括将用涂覆混合料(11)涂覆的运转幅片(8)，与所述幅片(8)接触的涂覆装置(1)，在涂覆装置(1)上并与所述幅片(8)接触以投配所述涂覆混合料(11)的涂覆表面(6，7)，其特征为，所述涂覆装置(1)带有第一涂覆表面(6)和第二涂覆表面(7)，使得可在所述运转幅片(8)上，在一个表面(6)和另一个表面(7)之间切换，同时在该切换操作期间使至少一个所述表面(6，7)处于与所述运转幅片(8)实际接触的位置。
2.如权利要求1所述的方法，其特征为，所述涂覆表面(6，7)具有不同的性质，一个表面(6)的耐热性比另一个好。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征为，一个表面(6)在第一工作条件下起作用，而另一个表面(7)在第二工作条件下起作用。
4.如权利要求3所述的方法，其特征为，所述第一工作条件为开始和/或停止，所述第二工作条件为连续工作。
5.如权利要求4所述的方法，其特征为，当在幅片(8)的运转方向看时，用于连续工作的作用表面(7)位于所述另一个表面(6)所在位置的下游。
6.如权利要求1所述的方法，其特征为，所述切换通过转动运动达到。
7.如权利要求6所述的方法，其特征为，为了达到所述切换，转动所述涂覆装置(1)的一个投配件(4)。
8.如权利要求7所述的方法，其特征为，通过使调和的液体通过所述投配件(4)的内支承体(14)流动，对所述涂覆装置(1)进行温度控制。
9.一种涂覆设备，包括：与运转幅片(8)连续接触的涂覆装置(1)；以及配置在涂覆装置(1)上、用于所述幅片(8)的涂覆的涂覆表面(6，7)，其特征为，第一和第二涂覆表面（6，7）布置在所述涂覆装置(1)上，便于灵活地选择所述第一和第二涂覆表面（6，7）中的哪一个分别与运转幅片接触。
10.如权利要求9所述的设备，其特征为，为了使至少一个所述涂覆表面(6，7)运动，以便切换作用表面，偏移装置(40；22；32，33)布置在涂覆装置(1)上。
11.如权利要求10所述的设备，其特征为，所述偏移装置(22；40)实现转动运动。
12.如权利要求10所述的设备，其特征为，所述第一和第二涂覆表面 (6，7)布置在具有至少部分为圆柱形的周边(60)的体(4)上。
13.如权利要求10所述的设备，其特征为，所述偏移装置(22)使整个基部单元(2；21，63)作转动运动，从而偏移装置(22)调节基部单元(2；21，63)相对于幅片(8)的角度。
14.如权利要求9-12中任一项所述的设备，其特征为，所述第一和第二涂覆表面(6，7)具有至少一个使它们互相区别的性质。
15.如权利要求13所述的设备，其特征为，所述一个涂覆表面(7)包含比所述另一个涂覆表面(6)对热更敏感的材料。 
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