DE4014647C2 - Einrichtung zum Auftragen einer Beschichtung auf eine laufende Warenbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung entsprechend dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Einrichtung ist bekannt aus der DE-OS 34 17 487 A1. Im Falle der dort in Fig. 1 darge­ stellten Anordnung sind zwei Preßwalzen, die sich horizontal einander gegenüberstehen, dazu vorgesehen, in dem zwischen ihnen gebildeten Preßspalt die auf ihre Mantelfläche aufgetragene Be­ schichtungsmasse auf die Warenbahn zu übertragen. Als Auftrags­ werk dient hier jeweils eine Vorrichtung, die einen elastischen Rakelhalter trägt, wobei als Rakelelement eine mit Umfangsrillen versehene Rollrakel verwendet wird. Es ist mit dieser Einrich­ tung möglich, sehr geringe Auftragsmengen mit Auftragsmassen von sehr geringem Feststoffgehalt aufzutragen. Die Auftragsmengen können pro Seite der Warenbahn 2 bis 3 g/m² betragen. In Fig. 3 dieser Schrift ist eine Anordnung mit nur einer Walze beschrie­ ben, bei der einerseits ein Auftragswerk der Mantelfläche der Walze zugeordnet ist und andererseits im Bereich der Mantel­ fläche sich ein zweites, mit einer Düsenkammer versehenes Auf­ tragswerk zum Auftragen von Beschichtungsmasse direkt auf die eine Seite der Warenbahn befindet, wobei die andere Seite der Warenbahn von der Mantelfläche der Walze her beschichtet wird. Bei der in Fig. 1 dieser Schrift dargestellten Anordnung sind die Auftragswerke jeweils im oberen, äußeren (d. h. auf der von der jeweils anderen Seite weggewandten Seite jeder Walze) Qua­ dranten vorgesehen und gleich ausgebildet.

Die Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Einrichtung anzugeben, bei der beide Auftragsmöglichkeiten, also mit Rakel­ auftragswerk mit Sumpf einerseits und Auftragswerk mit Düsenkam­ mer andererseits, mit wenig Aufwand vorgesehen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Einrichtung der eingangs angegebenen Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Es werden die beiden Walzen, die nach Bedarf zwischen sich einen Preßspalt bilden können, übereinander, statt horizontal nebeneinander angeordnet. Man ge­ winnt dadurch Raum, um die nötigen drei Auftragswerke im Bereich der beiden Walzen so montieren zu können, daß zu jedem Auftrags­ werk eine Zutrittsmöglichkeit für den Bediener ohne weiteres in der üblichen Arbeitshaltung möglich ist.

Durch eine bestimmte Bahnführung ist außerdem erreichbar, daß höchstens ein nur kleiner Umschlingungswinkel der Walzen erfor­ derlich wird. Ein großer Umschlingungswinkel könnte dann von großem Nachteil sein, wenn saugfähiges Papier verwendet wird. Bei den kleinen, vorgesehenen Auftragsmengen (Trockensubstanz) besteht bei großen Umschlingungswinkeln die Gefahr, daß die Bahn in zu trockenem Zustand von einer der Walzen abläuft. Dazu ist weiter ein schwenkbares Traggestell für eine oberhalb der oberen Walze angeordnete Umlenkrolle vorgesehen. Weitere Umlenkrollen führen die Bahn in den Keller unterhalb der Bedienerebene der unteren Walze für den Fall, daß die Bahn den Preßspalt zwischen den beiden Walzen nicht durchlaufen muß. Dieser Fall gilt für die Beschichtungsvariante, wenn das Düsenauftragswerk der un­ teren Walze zum Einsatz kommt. In diesem Fall werden Streichmas­ sen aufgetragen - im allgemeinen mit einem Strichgewicht von mehr als 7 g/m². Man hat dadurch auch die Möglichkeit, oberhalb der Anordnung zum Beschichten eine zusätzliche Trockeneinrich­ tung, z. B. einen Infrarot-Trockner, für die mit der Streichmasse beschichtete Seite der Warenbahn vorzusehen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 und 3 zu entnehmen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert, wobei die Einrich­ tung im Querschnitt prinzipmäßig dargestellt ist.

Es ist eine untere Gegenwalze 1 für die strichpunktiert darge­ stellte Warenbahn vorgesehen, der zwei Auftragswerke 5 und 6 zugeordnet sind. Davon weist das linke Auftragswerk eine soge­ nannte Düsenkammer 10, die im allgemeinen mit dem Rakelelement 8 vereinigt ausgebildet ist, und die die Auftragsmasse vorzugs­ weise unter überatmosphärischem Druck der Warenbahn direkt zu­ führt. Als Rakelelement dient im allgemeinen eine Strichklinge, und überschüssige Streichmasse fließt im allgemeinen entgegen der Laufrichtung der Warenbahn in eine Auffangwanne über einen an der Gegenwalze 1 gebildeten Überlaufspalt ab. Damit können beliebige Auftragsmengen oberhalb 4 bis 5 g/m² bis etwa 15 g/m² je Seite der vorzugsweise aus Papier oder Karton gebildeten Warenbahn aufgetragen werden. Dieses Auftragswerk befindet sich also auf der Seite der Gegenwalze 1, auf der die Warenbahn der Streichstation vorzugsweise von der Papiermaschine her zugeführt wird. In diesem Fall, wenn dieses Auftragswerk benutzt wird, wird die Warenbahn über Umlenkrollen 25 bis 28 teilweise unter­ halb des die Bedienerebene A bildenden Fundaments 54 - also im Keller - geführt, so daß sie also dem Düsenauftragswerk von der anderen Seite her zuläuft. Auf dieser (anderen) Seite befindet sich nun ein Auftragswerk 6 mit einem von einem elastischen Hal­ ter getragenen, mit Umfangsrillen versehenen Rollrakelstab 15. Der elastische Halter samt Rollrakelstab 15 sowie der Tragbalken für diese beiden Elemente bilden an der Mantelfläche der Gegen­ walze 1 einen Sumpf aus fließfähiger Auftragsmasse, von einer Konsistenz von höchstens 8%, wie z. B. Leim. Damit wird die Rückseite der Bahn beschichtet - d. h. mehr oder weniger impräg­ niert, z. B. für die sogenannte Flachlagekorrektur - wenn auf der anderen Seite (Vorderseite) der Warenbahn die Streichmasse von der Düsenauftragseinrichtung 5 aufgetragen wird.

Oberhalb der Gegenwalze 1 befindet sich eine Preßwalze 2, der ein ähnliches Auftragswerk 7 wie das zweite Auftragswerk 6 der (unteren) Gegenwalze 1 zugeordnet ist. Auch hier ist eine Roll­ rakel 18 mit elastischem Halter vorgesehen, die von einem Rakel­ balken 17 getragen werden und einen Sumpf 19 aus Auftragsmasse an der Mantelfläche der Preßwalze 2 bilden. Dabei ist eine Wal­ zenstuhllagerung 43 vorgesehen, die eine Verstellung entweder des Lagers 44 der Preßwalze 2 oder eine Verstellung der Gegen­ walze 1 in vertikaler Richtung um etwa 1 bis 2 cm ermöglicht.

Es ist also möglich, bei Außerbetriebnahme des Düsenauftrags­ werkes 5 die beiden Walzen 1 und 2 sich zu nähern, so daß sie zwischen sich einen Preßspalt bilden. Es wird dann die aus dem Sumpf 16 bzw. 19 der beiden an den Mantelflächen der beiden Wal­ zen vorgesehenen Auftragswerke 6 bzw. 7 auf die Warenbahn über­ tragen. In diesem Fall verläuft die Warenbahn entsprechend der doppelpunktstrichlierten Linie, durchläuft also nicht den Kel­ ler, sondern wird von weiteren Umlenkrollen 59 und 60 so ge­ führt, daß sie direkt in den von den beiden Walzen gebildeten Preßspalt einlaufen kann. Die Rollrakeln 15 und 18 weisen zu dem Zweck der genauen und gleichmäßigen Dosierung feine Umfangsril­ len auf.

Die Auftragsfeststoffgehalte betragen bei Leimung bis etwa 16% und bei Pigmentierung bis 35% evtl. 50%. Die entsprechenden flächenbezogenen Auftragsgewichte betragen dann 2 bis 4 gr/m² bzw. 4 bis 7 gr/m².

Da in diesem Fall auch das obere, d. h. das der Preßwalze 2 zuge­ ordnete Auftragswerk 7 in Betrieb ist, ist auch eine Bediener­ bühne vorhanden, d. h. es ist zumindest ein Bedienerboden 36 in der ausgezogen dargestellten Lage eingeschwenkt, so daß der Be­ dienungsmann dort seine Arbeit verrichten kann. Bei diesem Be­ triebsfall ist weiterhin eine für den anderen Betriebsfall vor­ gesehene Umlenkrolle 32 aus dem Bereich der Bedienerbühne her­ ausgeschwenkt, wozu sie an einer Schwenkvorrichtung 33 gelagert ist, die an einem Arm 34 die Umlenkrolle 32 trägt.

Durch die dann vorhandene, andere Bahnführung entsprechend der strichpunktierten Linie kann oberhalb der Streichstation eine zusätzliche Trockeneinrichtung 45 für die Seite der Warenbahn vorgesehen werden, die den erheblich dickeren Strichauftrag der Streichmasse des Düsenauftragswerks 5 aufweist. Diese Trocken­ einrichtung kann z. B. Infrarot-Trockenelemente 48 aufweisen. Eine weitere Umlenkrolle 46 leitet die Bahn dann an der zusätz­ lichen Trockeneinrichtung vorbei.

Wie man aus der Figur erkennt, ist der Angriffspunkt der Roll­ rakel 15 des Auftragswerks 6 der Gegenwalze 1 etwa - in Horizon­ talrichtung betrachtet - in der Mitte dieser Walze. Dadurch än­ dert sich bei Verschiebung der Walze in vertikaler Richtung um 1 oder 2 cm die Lage des elastischen Halters der Rollrakel 15 in dem Zustand, wenn sie an den Mantel der Walze angepreßt ist, nur wenig. Man kann durch ein leichtes Verschwenken der Halteein­ richtung des elastischen Halters die dann auftretende Abstands­ änderung der Rollrakel zur Mantelfläche der Gegenwalze 1 ohne weiteres ausgleichen. Dieses Auftragswerk braucht also dann nicht in vertikaler Richtung verstellbar ausgebildet zu sein. Dies vereinfacht die gesamte Anordnung natürlich noch weiter.

Für die Streicheinrichtung muß ein auf dem Fundament 54 aufge­ setztes Gestell 50 zur Halterung des Düsenkammer-Auftragswerks 5 vorgesehen sein, um die Verstellung dessen Winkellage in bezug auf die Gegenwalze 1 und ein Abschwenken desselben von dieser zu ermöglichen. Dazu sind Verstelleinrichtungen 51 und 52 vorge­ sehen.

Claims (3)

1. Einrichtung zum Auftragen mindestens einer Beschichtung auf eine laufende Warenbahn, insbesondere aus Papier oder Kar­ ton, mit zwei Walzen, die zwischen sich einen Preßspalt bilden, und denen jeweils an ihrer Umfangsfläche ein Auftragswerk für Auftragsmasse zugeordnet ist zwecks Übertragung der Auftragsmasse im Preßspalt auf die Warenbahn, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• a) von zwei zur gleichzeitigen Beschichtung der Warenbahn vorgesehenen Auftragswerken (5, 6) einer Gegenwalze (erste Preßwalze 1) ist auf der ersten Seite derselben, ein Düsenauftragswerk (5) zum Auftragen einer Beschichtungsmasse von mehr als 5 g/m² direkt auf die Warenbahn vorgesehen,
• b) auf der anderen Seite der Gegenwalze (1) befindet sich ein Rakelelement (15) mit einem elastischen Rakelhalter, an denen im Fall zweiseitiger Beschichttung ein Sumpf (16) aus einer zweiten Auftragsmasse gebildet ist,
• c) oberhalb der Gegenwalze (1) befindet sich die andere Preßwalze (2) mit geringem Abstand zur Gegenwalze (1), um einen Preßspalt mit dieser zu bilden und an der gleichen Seite der Preßwalze (2), wie die der ersten Seite der Gegenwalze (1) mit dem Düsenauftragswerk (5) befindet sich ein weiteres Rakelelement (18) mit einem elastischen Rakelhalter, an denen ein zweiter Sumpf (19) aus einer fließfähigen Auftragsmasse (Suspension) gebildet ist,
• d) es ist eine absenkbar ausgeführte Lagerung für eine der beiden Walzen zum Einstellen des Spaltes zwischen den beiden Walzen (1, 2) vorgesehen,
• e) in Horizontalrichtung gesehen sind vor dem Auftragswerk (7) der Preßwalze (2), also auch auf der ersten Seite der beiden Walzen (1, 2) eine erste Umlenkrolle (32) oberhalb der Preßwalze (2), sowie eine Schwenkvorrichtung (33, 34) zum Hochschwenken der Umlenkrolle (32) von einer der Preßwalze (2) nahen, im Bereich einer Bedienerbühne für deren Auftragswerk (7) liegenden Position zu einer dieser entfernten Position sowie zumindest ein wegschwenkbarer oder wegfahrbarer Bedienerboden einer Bedienerbühne (36) am Auftragswerk (7) der Preßwalze (2) vorgesehen und
• f) sind unterhalb der Bedienerebene (A) der Auftragswerke (5, 6) der Gegenwalze (1) angeordnet zur Führung der Bahn zur Gegenwalze (1) und zum Düsenauftragswerk (5) derselben von unten und der Seite der Gegenwalze (1) her, die das Auftragswerk (6) mit dem Sumpf (16) aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rakelelement der Auftragswerke (5, 6, 7) eine Rollrakel mit Umfangsrillen für geringes flächenbezogenes Auftragsgewicht bei Konsistenzen der Auftragsmasse von höchstens 50% ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seite der Gegenwalze (1) die ist, auf der die Warenbahn aus der Papiermaschine herausgeführt wird.