DE19734718A1

DE19734718A1 - Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn

Info

Publication number: DE19734718A1
Application number: DE1997134718
Authority: DE
Inventors: Manfred Ueberschaer
Original assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Current assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1999-02-18

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, ist aus der WO 93/17795 (entsprechend EP 0 583 437) bekannt und umfaßt einen Tragbalken, der sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Materialbahn erstreckt, eine dem Tragbalken gegenüberliegende Gegenwalze, mindestens ein an dem Tragbalken fixiertes und sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Gegenwalze oder der Materialbahn erstreckendes Rakelelement, mindestens eine direkt und/oder indirekt mit einer Andrückkraft beaufschlagbare und mit dem Rakelelement kontaktierbare langgestreckte Andrückleiste, mit der das Rakelelement mit einem vorbestimmten Druck an die Gegenwalze oder die Materialbahn andrückbar ist, und mindestens eine direkt und/oder indirekt mit der Andrückleiste gekoppelte Andrückeinrichtung. Das Rakelelement wird hierbei in der sogenannten Bent-Blade-Fahrweise betrieben, wobei es in einem elastisch deformierten Zustand an die Gegenwalze gedrückt wird. Die Andrückleiste, die zum Anlegen an das Rakelelement eine abgerundete oder spitze Kante aufweist, ist zur Einstellung eines lokal unterschiedlichen Anpreßdruckes über ihre Länge elastisch verbiegbar und des weiteren so ausgestaltet, daß ihr senkrecht zur Verbiegungsebene gemessenes Flächenträgheitsmoment zwischen 100 mm⁴ und 5000 mm⁴, vorzugsweise aber zwischen 800 mm⁴ und 1200 mm⁴ beträgt. Die Andrückleiste ist ferner in einer zu dem Rakelelement hin offenen Nut einer Andrückleistenhalterung derart beweglich gelagert, daß sie radial zur Gegenwalze und zum Rakelelement verstellbar ist. Bei dieser Konfiguration umschließt die Nut die Andrückleiste an drei Seiten. Damit die Andrückleiste quer über ihre Arbeitsbreite zur Einstellung eines gewünschten Querprofils verbogen werden kann, sind zum Beispiel an ihrer in der Nut befindlichen Rückseite in regelmäßigen Abständen Bohrungen angebracht, in denen jeweils das Ende einer in der Halterung axial bewegbaren Verstellstange festgeschraubt ist.

Aufgrund des vorher beschriebenen Aufbaus sind bei dieser bekannten Vorrichtung zwischen der Andrückleiste und ihrer Halterung relativ große Reibungskräfte und ggf. Spiel vorhanden, was nicht nur vergleichsweise große Stellkräfte beziehungsweise große Profilierkräfte bei einer Längs- und/oder Querprofileinstellung erfordert sondern auch zu durch die Reibungseinflüsse bedingten Abweichungen oder Einstellfehlern des Rakelelementes, einer Änderung des lokalen Anpreßdrucks und damit zu einer unerwünschten Beeinträchtigung der Strichqualität des Auftrags führen kann. Zudem treten bei derartigen Konstruktionen nachteilige Hystereseeffekte auf. Schließlich ist die Andrückleiste bei einer derartigen Ausführungsform auch recht verschmutzungsempfindlich und aufwendig in der Reinigung und Wartung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, welche die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile möglichst weitgehend vermeidet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruch 1.

Demgemäß umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Tragbalken, der sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Materialbahn erstreckt, eine dem Tragbalken gegenüberliegende. Gegenwalze, mindestens ein an dem Tragbalken angeordnetes und sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Gegenwalze oder der Materialbahn erstreckendes Rakelelement, mindestens eine direkt und/oder indirekt mit einer Andrückkraft beaufschlagbare und mit dem Rakelelement kontaktierbare langgestreckte Andrückleiste, mit der das Rakelelement mit einem vorbestimmten Druck an die Gegenwalze oder die Materialbahn andrückbar ist, und mindestens eine direkt und/oder indirekt mit der Andrückleiste gekoppelte Andrückeinrichtung, die wenigstens ein zumindest teilweise freistehendes bewegliches Betätigungselement umfaßt, an oder auf dem die Andrückleiste frei getragen fixiert ist.

Der Begriff "freistehend" ist im Sinne der Erfindung so zu interpretieren, daß derjenige Abschnitt oder Bereich des Betätigungselementes, an dem die Andrückleiste direkt oder indirekt mit Hilfe von geeigneten Befestigungsmitteln befestigt ist, nicht mit weiteren Bauteilen der Vorrichtung in Reibungskontakt steht (zum Beispiel indem das besagte Bauteil den betroffenen Abschnitt kontaktierend und mit großen Kontaktflächen umschließt) beziehungsweise nicht mit diesen infolge der Einwirkung von inneren und/oder äußeren Kräften oder einer auch nur minimalen Lageänderung in Kontakt gebracht werden kann, sondern gewissermaßen frei in den Raum ragt. Die Formulierung "frei getragen fixiert" bedeutet insbesondere, daß die Andrückleiste, abgesehen von ihrem beabsichtigten Kontakt mit dem Rakelelement, lediglich über ihre Befestigungsmittel mit dem freistehenden Abschnitt des Betätigungselementes in Verbindung steht, nicht jedoch mit weiteren Bauteilen oder Komponenten der Vorrichtung.

Aus diesem Grund können die bei konventionellen Vorrichtungen auftretenden nachteiligen Reibungseffekte und die dadurch bedingten Abweichungen oder Einstellfehler des Rakelelementes oder eine unbeabsichtigte Änderung des gleichmäßigen oder lokal unterschiedlichen Anpreßdrucks auf einfache und effektive Art und Weise nahezu vollständig eliminiert werden. Überdies sind zur Einstellung eines Längs- und/oder Querprofils nur vergleichsweise geringe Stellkräfte erforderlich, was wiederum den Einsatz kleinerer, kostengünstigerer und feinfühligerer Stelleinrichtungen bzw. Aktuatoren gestattet. Durch die frei getragene Fixierung der Andrückleiste und des dadurch bedingten Fehlens von großflächiger Kontaktreibung mit weiteren Vorrichtungselementen ist es zudem nicht nur möglich die Andrückleiste leicht und flexibel aufzubauen sondern auch insbesondere im Betrieb der Vorrichtung weitgehend (eigen-) spannungsfrei zu halten. Mittels der frei getragen fixierten Andrückleiste ist überdies eine sehr genaue Kraftbeaufschlagung des Rakelelementes realisierbar, da das Einleiten bzw. Überragen der Kräfte der Andrückeinrichtung direkt und ohne spielbehaftete Zusatzelemente erfolgt. Die Betätigungselemente der Andrückeinrichtung können in der erfindungsgemäßen Konfiguration zudem eine rein translatorische Bewegung ausführen, so daß ein Rutschen der Andrückleiste am Rakelelement vermieden wird. Nachteilige Hystereseeffekte treten nicht auf. Des weiteren sind die Andrückleiste und die Andrückeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowohl recht unempfindlich gegen Verschmutzung als auch besonders leicht und schnell zu reinigen und zu warten, da die Betätigungselemente beim Zurückfahren einen optimalen und leicht zugänglichen Reinigungs- und Wartungsraum schaffen. Der erfindungsgemäße Aufbau ist konstruktiv sehr einfach und preiswert zu realisieren und grundsätzlich sowohl für Rakelelemente in der Bent-Blade-Fahrweise als auch in der Stiff-Blade-Fahrweise geeignet. Der erfindungsgemäße Aufbau ist des weiteren sehr einfach für sog. "Rollrakelelemente" realisierbar, bei denen die blattfederartige Klinge an ihrem freien Ende die in einer Halterung aufgenommene Rollrakel trägt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung trägt somit auf vorteilhafte Weise zu einer Steigerung der Wirtschaftlichkeit und Qualität des herzustellenden Produktes bei.

Gemäß einem vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Andrückleiste an mindestens einem mit dem Betätigungselement gekoppelten Zwischenstück befestigt. Mit einem solchen Zwischenstück ist die Andrückleiste besonders einfach, zuverlässig und spielfrei an dem zumindest teilweise freistehenden Betätigungselement frei getragen fixierbar. Das Zwischenstück kann darüber hinaus nicht nur als Adaptereinrichtung zwischen der Andrückleiste und einem bestimmten Abschnitt des Betätigungselementes dienen, d. h. eine reine Befestigungsfunktion ausüben, sondern bei geeigneter Ausgestaltung und Materialauswahl auch eine platzsparende und an bestimmte Bauteilgeometrien der Vorrichtung angepaßte Anordnung der Andrückleiste sowie bestimmte Kraftübertragungs- und/oder Lagerungseigenschaften sicherstellen.

In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung umfaßt die Andrückeinrichtung vorzugsweise eine Vielzahl von in Breitenrichtung der Materialbahn voneinander beabstandeten Aktuatoren, die jeweils eine als Betätigungselement fungierende Kolbenstange oder dergleichen aufweisen, an deren zum Rakelelement weisenden freien Ende jeweils ein Teilabschnitt der Andrückleiste frei getragen fixiert ist. Bei den Aktuatoren kann es sich beispielsweise um mechanische, pneumatische, elektrische oder hydraulische Stellglieder und dergleichen handeln, die in oder an einer geeigneten Halterung oder direkt an dem Tragbalken angebracht sind. Mit einem derartigen Aufbau läßt sich die Andrückleiste besonders leicht und effizient im Sinne der Erfindung fixieren.

Vorzugsweise ist in dem besagten Teilabschnitt der Andrückleiste mindestens eine vorbestimmte Befestigungsstelle vorgesehen, so daß die Andrückleiste bei Verwendung der zuvor beschriebenen Aktuatoren also durch eine Vielzahl von freistehenden Kolbenenden gestützt bzw. frei gehalten werden kann, wobei jeder Befestigungsstelle bzw. jedem Teilabschnitt der Andrückleiste ein bestimmter Aktuator zugeordnet ist. Die Andrückleiste kann somit bei einer gegebenen Aktuatorenanordnung leicht vorgefertigt und paßgenau positioniert und/oder gegen eine andere Andrückleiste entsprechender Art ausgetauscht werden.

Es hat sich darüber hinaus als vorteilhaft herausgestellt die Andrückleiste in einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit wenigstens einer Längenänderungs-Ausgleichseinrichtung auszustatten. Eine solche Einrichtung gewährleistet, daß durch thermische Einflüsse oder Fertigungs- und Einbautoleranzen bedingte Spannungen oder Eigenspannungen der Andrückleiste wirkungsvoll kompensiert werden und die Maßhaltigkeit sowie die gleichmäßige Andrückkraft-Übertragungseigenschaften der Andrückleiste auch unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen beibehalten werden. Als Längenänderungs- Ausgleichseinrichtung sind beispielsweise Befestigungsstellen denkbar, von denen bezogen auf die Längserstreckung der Andrückleiste eine als Festlagerstelle und die anderen als Loslagerstellen ausbildet sind. Ebenso ist es möglich die Andrückleiste bezogen auf ihre Längserstreckung schwimmend zu lagern, d. h. jede der Befestigungsstellen ist als Loslagerstelle ausgelegt.

In einer weiteren Ausgestaltungsform hingegen umfaßt die Längenänderungs-Ausgleichseinrichtung eine Vielzahl von sich Längsrichtung der Andrückleiste erstreckenden und voneinander beabstandeten Langlöchern,von denen jeweils alle oder jeweils nur eine bestimmte Auswahl einer vorbestimmten Befestigungsstelle der Andrückleiste zugeordnet sind. Die Langlöcher, die über einen geraden und/oder zumindest teilweise unlinearen Verlauf und eine gleichmäßige oder ungleichmäßige Lochbreite verfügen können, sind an ihren Endbereichen oder Kanten vorzugsweise abgerundet, wobei die Erfindung indes nicht ausschließlich auf diese Ausgestaltungsform beschränkt ist.

Die Langlöcher gestatten es, die Andrückleiste eigenspannungsfrei und frei getragen an den beweglichen Betätigungselementen zu fixieren und eine mögliche Längenänderung auszugleichen.

Ein anderes Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung sieht vor, daß die Andrückleiste mit wenigstens einer Steifigkeits- Reduzierungseinrichtung ausgestattet ist. Hierbei ist diese Einrichtung vorzugsweise so ausgelegt, daß sie eine lokale oder bereichsübergreifende Steifigkeitsreduzierung in der Andrückleiste bezogen auf eine zu der Achse des größten Biegewiderstandsmomentes der Andrückleiste parallele Achse bewirkt. Die Erfindung ist jedoch nicht ausschließlich auf diese spezielle Ausgestaltung des Andrückleistenquerschnitts beschränkt. Je nach Anwendungsfall kann eine Steifigkeitsreduzierung auch in einer anderen Orientierung der Andrückleiste erfolgen. Die Steifigkeits- Reduzierungseinrichtung stellt bestimmte Biegeeigenschaften der Andrückleiste sicher, die zum Erzielen von bestimmten Andrückeigenschaften und Andrückkraft- Übertragungseigenschaften und damit für eine gleichmäßige und präzise Längs- und/oder Querprofileinstellung des aufgetragenen Mediums vorteilhaft nutzbar sind.

In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante umfaßt die Steifigkeits-Reduzierungseinrichtung eine Vielzahl von Schlitzen, die von einem dem Rakelelement abgewandten freien Rand der Andrückleiste ausgehen, sich im wesentlichen quer zur Längsrichtung der Andrückleiste erstrecken und grundsätzlich über einen geraden und/oder zumindest teilweise unlinearen Verlauf und eine gleichmäßige oder ungleichmäßige Schlitzbreite verfügen können. Hierbei hat es sich unter anderem auch bewährt, daß die Schlitze (oder zumindest ein bestimmter Anteil aus der Gesamtheit aller Schlitze) jeweils einer vorbestimmten Befestigungsstelle der Andrückleiste zugeordnet sind. Die Schlitze dienen somit nicht nur einer lokalen Steifigkeitsreduzierung der Andrückleiste sondern bieten gleichzeitig eine gewisse Positionierungs- und Befestigungshilfe für die beweglichen Betätigungselemente der Andrückeinrichtung.

Falls die Schlitze gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung in die zuvor genannten Langlöcher münden und zusammen mit diesen eine im wesentlichen T-förmige Ausnehmung bilden, ist mit dieser besonderen Konfiguration sowohl ein Längenänderungsausgleich als auch gleichzeitig eine Steifigkeitsreduzierung zu verwirklichen.

Im Zusammenhang mit den zuvor beschriebenen Merkmalen der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat sich insbesondere eine Andrückleiste als günstig herausgestellt, die als flaches bandartiges Bauteil ausgestaltet ist. Es wird an dieser Stelle jedoch explizit darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht ausschließlich auf diesen Andrückleistentyp beschränkt ist, und die Andrückleiste je nach Bedarf auch eine andere geeignete Geometrie aufweisen kann.

Schließlich ist gemäß einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, daß die Aktuatoren der Andrückeinrichtung über mindestens ein mit dem Betätigungselement gekoppeltes Membran-Stellelement verfügen. Derartige Aktuatoren besitzen gegenüber Aktuatoren, die mit einem in einem Zylinder mit gleitender Dichtung beweglichen Kolben ausgestattet sind, unter anderem erhebliche Vorteile dahingehend, daß sie keine nennenswerten Reibungsverluste sowie keinen sog. Stick-Slip-Effekt aufweisen und stufenlos und mit extremer Feinfühligkeit einstellbar sind. Sie bilden daher in Verbindung mit der speziellen Ausgestaltungsform und Anordnung der erfindungsgemäßen Andrückleiste eine optimale Kombination, die eine äußerst exakte und reproduzierbare Kraftbeaufschlagung des Rakelelementes und damit eine sehr präzise Einstellung eines gewünschten Längs- und/oder Querprofils des erzeugten oder zu erzeugenden Auftrags des flüssigen oder pastösen Mediums bei unterschiedlichsten Betriebsbedingungen gestattet.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 in Blickrichtung des Pfeils X in Fig. 1 eine schematische, um 90° gedrehte Draufsicht einer Andrückleiste der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 3 eine schematische seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.

In der nachfolgenden Beschreibung und in den Figuren werden zur Vermeidung von Wiederholungen gleiche Bauteile und Komponenten auch mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, sofern keine weitere Differenzierung erforderlich ist.

In der Fig. 1 ist in einer stark vereinfachten, schematischen seitlichen Schnittansicht eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, die im vorliegenden Beispiel zum indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, ausgelegt ist. Die Vorrichtung umfaßt mindestens eine in der Zeichnung der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigte Auftragseinrichtung, einen Tragbalken 2, der sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Materialbahn erstreckt, sowie eine dem Tragbalken 2 gegenüberliegende Gegenwalze 4, deren Drehrichtung durch den Pfeil 6 angedeutet ist. Des weiteren ist die Vorrichtung mit einer an dem Tragbalken 2 fixierten und sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Gegenwalze 4 bzw. der Materialbahn erstreckenden dünnen, flexiblen Rakelklinge 8 ausgestattet. Ferner ist auf dem Tragbalken 2 eine Halterung 10 für eine der Rakelklinge 8 zugeordnete Andrückeinrichtung vorgesehen, die eine Vielzahl von in Breitenrichtung der Gegenwalze 4 bzw. der Materialbahn voneinander beabstandete Aktuatoren 12 umfaßt.

Eine mit den Aktuatoren 12 gekoppelte und mit den von diesen ausgehenden Andrückkräften beaufschlagbare und mit der Rakelklinge 8 kontaktierbare langgestreckte Andrückleiste 14, die als ein flaches bandartiges und liegend angeordnetes Bauteil ausgestaltet ist, drückt die Rakelklinge 8 zur Einstellung oder Regulierung eines gewünschten Längs- und/oder Querprofils mit einem vorbestimmten Druck an die Gegenwalze 4. Wie in der Fig. 1 erkennbar, weisen die Aktuatoren 12 jeweils eine bewegliche Kolbenstange 16 auf, die durch eine Öffnung 18 in der Halterung 10 hindurchgeführt ist und mit ihrem freistehenden Endabschnitt 16.2 zu der der Gegenwalze 4 abgewandten Seite der Rakelklinge 8 ragt. Die Kolbenstangen 16, die als Betätigungselemente für die Andrückleiste 14 fungieren, sind in einem vorgegebenen Stellbereich sowohl aus- als auch einfahrbar, d. h. zu der Rakelklinge 8 hin oder von dieser weg bewegbar, wie durch den Doppelpfeil in Fig. 1 angedeutet. Die Aktuatoren 12 sind jeweils mit einem mit der Kolbenstange 16 gekoppelten, stufenlos beweglichen und sehr feinfühlig einstellbaren Membran-Stellelement ausgestattet. Da sich das Membran- Stellelement im Gehäuse eines jeweiligen Aktuators 12 befindet, ist es in der Zeichnung nicht erkennbar.

Wie aus der Fig. 1 des weiteren ersichtlich, ist das zu der Rakelklinge 8 weisende freistehende Ende 16.2 einer jeweiligen Kolbenstange 16 mit einem abgestuften Absatz 20 versehen, der eine flache horizontale Auflagefläche 22 besitzt, auf der die Andrückleiste 14 mit einem Abschnitt ihrer breiten Seitenfläche 14.2 frei getragen fixiert ist. Genauer gesagt ist hier aufgrund der Vielzahl von Aktuatoren 12 jeweils ein bestimmter kleiner Teilabschnitt der Andrückleiste 14 auf der Auflage fläche 22 einer entsprechend zugehörigen Kolbenstange 16 frei getragen fixiert. Die Befestigung der Andrückleiste 14 am Kolbenstangenende 16.2 erfolgt über geeignete Befestigungsmittel, im vorliegenden Fall mit Hilfe von Schrauben 24, so daß ergo an jeder Kolbenstange 16 eine Schraubverbindung mit der Andrückleiste 14 existiert, womit sich in jedem der frei getragenen Teilabschnitte der Andrückleiste 14 eine vorbestimmte Befestigungsstelle ergibt und die Andrückleiste 14 durch eine Vielzahl von Stützstellen frei getragen wird. Wie in der Fig. 1 veranschaulicht, steht die frei getragene Andrückleiste 14, abgesehen von dem beabsichtigten Kontakt mit der Rakelklinge 8, auch bei extremer Belastung lediglich an den besagten Auflageflächen 22 mit den Kolbenstangen 16 der Aktuatoren 12 in Verbindung, nicht jedoch mit weiteren Bauteilen oder Komponenten der Vorrichtung.

In der Fig. 2 ist in Blickrichtung des Pfeils X in Fig. 1 eine um 90° gedrehte schematische Draufsicht der vorhergenannten Andrückleiste 14 der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform noch detaillierter dargestellt. Die der Rakelklinge 8 zugewandte schmale und abgerundete Seite der Andrückleiste 14 ist hierbei durch das Bezugszeichen 14.4 gekennzeichnet. Wie in der Fig. 2 skizziert, ist in der Andrückleiste 14 eine Vielzahl von sich in Längsrichtung der Andrückleiste 14 erstreckenden und voneinander beabstandeten abgerundeten Langlöchern 26 mit konstanter Lochbreite vorgesehen. Des weiteren ist die Andrückleiste 14 mit einer Vielzahl von schmalen Schlitzen 28 mit konstanter Schlitzbreite ausgestattet, die von einem der Rakelklinge 8 abgewandten freien Rand 14.6 der Andrückleiste 14 ausgehen, sich im wesentlichen quer zur Längsrichtung der Andrückleiste 14 erstrecken, in die Langlöcher 26 münden und zusammen mit diesen eine im wesentlichen T-förmige Ausnehmung 26, 28 bilden.

Die Langlöcher 26 sind jeweils den vorbestimmten Befestigungsstellen der Andrückleiste 14, d. h. den weiter oben beschriebenen Fixierungspunkten der Verschraubung 24 an Kolbenstangen 16 der Aktuatoren 12 zugeordnet und dienen als Längenänderungs-Ausgleichseinrichtung, wobei die Verschraubung 24 durch die Langlöcher 26 hindurchgeführt und die Andrückleiste 14 somit eigenspannungsfrei und frei getragen an den freistehenden Enden 16.2 der beweglichen Kolbenstangen 16 fixiert wird und durch thermische Einflüsse, Fertigungstoleranzen oder Einbauungenauigkeiten bedingte Längenänderungen kompensieren kann.

Auch die Schlitze 28, die hier eine lokale Steifigkeitsreduzierung des Andrückleistenquerschnitts in einer zu der Achse des größten Biegewiderstandsmomentes der Andrückleiste parallelen Achse (hier im wesentlichen um die in Fig. 1 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet Achse der Verschraubung 24) bewirken, sind jeweils einer der vorbestimmten Befestigungsstellen der Andrückleiste 14 zugeordnet, wobei die Andrückleiste 14 derart ausgerichtet ist, daß bei der in Fig. 2 gezeigten Draufsicht die Mittellinie eines jeweiligen Schlitzes 28 mit der Mittelachse der zugehörigen Kolbenstange 16 im wesentlichen fluchtet. Die Schlitze 28 steilen auf diese Weise nicht nur eine für die Querprofileinstellung notwendige und/oder vorbestimmbare Flexibilität sicher sondern bieten gleichzeitig eine gewisse Positionierungs- und Befestigungshilfe für die beweglichen Kolbenstangen 16.

Die Fig. 3 zeigt in einer zu der Fig. 1 analogen Darstellungsweise eine schematische seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform. Diese Variante gleicht im wesentlichen der nach Fig. 1 und 2, allerdings ist im vorliegenden Beispiel die Andrückleiste 14 spiel frei an einem mit der Kolbenstange 16 eines jeweiligen Aktuators 12 der Andrückeinrichtung gekoppelten Zwischenstück 30 frei getragen fixiert 24.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer in den Figuren nicht gezeigten Kontroll- und/oder Regeleinrichtung ausgerüstet, die in Abhängigkeit verschiedener Vorrichtungs- und Auftragsparameter die exakte Einstellung des gewünschten Längs- und/oder Querprofils durch eine geeignete Verstellung der Aktuatoren 12 der Andrückeinrichtung und damit der Andrückleiste 14 und der Rakelklinge 8 gewährleistet.

Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele, die lediglich der allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung dienen, beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen. Anstelle der im Zusammenhang mit den obigen Ausführungsbeispielen gezeigten flachen, rechteckigen Querschnittsform kann die Andrückleiste grundsätzlich auch andere geeignete Querschnittsformen mit einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Querschnittsverlauf und Krümmungen, Vorsprüngen, Abwinkelungen, Einbuchtungen, Ansätzen und dergleichen annehmen. Ferner ist es möglich die Form des das Rakelelement kontaktierenden Randes der Andrückleiste zu variieren und zum Beispiel als eine abgerundete oder spitze Kante oder dergleichen auszugestalten. Des weiteren kann je nach Anwendungsfall von der gezeigten Querschnittsform des Zwischenstückes abgewichen und in Abhängigkeit von baulichen Gegebenheiten und/oder bestimmten gewünschten Fixierungs- und/oder Kraftübertragungseigenschaften eine kompliziertere Querschnittsgestaltung gewählt werden. Schließlich ist es im Sinne der Erfindung auch denkbar die Art der Anbringung der Andrückleiste an dem Zwischenstück oder dem Kolbenende eines Aktuators anders auszuführen, beispielsweise durch Verwendung von speziellen Adaptern zwischen Andrückleiste und Kolbenstange bzw. Zwischenstück und/oder durch die Bereitstellung von besonderen Lagereinrichtungen.

Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.

Bezugszeichenliste

2

Tragbalken

4

Gegenwalze

6

Drehrichtung von

4

8

Rakelklinge/Rakelelement

10

Halterung für

12

Aktuator(en)

14

Andrückleiste

14.2

breite Seitenfläche von

14

14.4

schmale Seitenkante von

14

(der Rakelklinge

8

zugeordnet)

14.6

Rand von

14

16

Kolbenstange von

12

16.2

freistehendes Ende/Endabschnitt von

16

18

Öffnung in

10

20

abgestufter Absatz von

16

bzw.

16.2

22

flache Auflagefläche von

16

bzw.

16.2

24

Befestigungsmittel/Schrauben

26

Langlöcher in

14

28

Schlitze in

14

30

Zwischenstück
X Blickrichtung

Claims

1. Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, umfassend

- einen Tragbalken (2), der sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Materialbahn erstreckt,
- eine dem Tragbalken (2) gegenüberliegende Gegenwalze (4),
- mindestens ein an dem Tragbalken (2) angeordnetes und sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Gegenwalze (4) oder der Materialbahn erstreckendes Rakelelement (8),
- mindestens eine direkt und/oder indirekt mit einer Andrückkraft beaufschlagbare und mit dem Rakelelement (8) kontaktierbare langgestreckte Andrückleiste (14), mit der das Rakelelement (8) mit einem vorbestimmten Druck an die Gegenwalze (4) oder die Materialbahn andrückbar ist, und
- mindestens eine direkt und/oder indirekt mit der Andrückleiste (14) gekoppelte Andrückeinrichtung (12),
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Andrückeinrichtung (12) wenigstens ein zumindest teilweise freistehendes bewegliches Betätigungselement (16) umfaßt, an oder auf dem die Andrückleiste (14) frei getragen fixiert (24) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückleiste (14) an mindestens einem mit dem Betätigungselement (16) gekoppelten Zwischenstück (30) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückeinrichtung eine Vielzahl von in Breitenrichtung der Materialbahn voneinander beabstandeten Aktuatoren (12) umfaßt, die jeweils eine als Betätigungselement fungierende Kolbenstange (16) aufweisen, an deren zum Rakelelement (8) weisenden freien Ende (16.2) jeweils ein Teilabschnitt der Andrückleiste (14) frei getragen fixiert (24) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Teilabschnitt der Andrückleiste (14) mindestens eine vorbestimmte Befestigungsstelle (24) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückleiste (14) mit wenigstens einer Längenänderungs-Ausgleichseinrichtung (26) ausgestattet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenänderungs-Ausgleichseinrichtung eine Vielzahl sich in Längsrichtung der Andrückleiste (14) erstreckenden und voneinander beabstandeten Langlöchern (26) umfaßt, die jeweils einer vorbestimmten Befestigungsstelle (24) der Andrückleiste (14) zugeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückleiste (14) mit wenigstens einer Steifigkeits-Reduzierungseinrichtung (28) ausgestattet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steifigkeits-Reduzierungseinrichtung eine Vielzahl von Schlitzen (28) umfaßt, die von einem dem Rakelelement (8) abgewandten freien Rand (14.6) der Andrückleiste (14) ausgehen und sich im wesentlichen quer zur Längsrichtung der Andrückleiste (14) erstrecken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (28) jeweils einer vorbestimmten Befestigungsstelle (24) der Andrückleiste (14) zugeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (28) in die Langlöcher (26) münden und zusammen mit diesen eine im wesentlichen T-förmige Ausnehmung (26, 28) bilden.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückleiste (14) als flaches bandartiges Bauteil ausgestaltet ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktuatoren (12) über mindestens ein mit dem Betätigungselement (16) gekoppeltes Membran-Stellelement verfügen.