DE19826647A1 - Cleaner assembly for a roller with a soft mantle surface - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen einer sich drehenden Walze, welche zumindest an ihrer Oberfläche aus einem weichen Material gebildet ist.The invention relates to a method for cleaning a rotating Roller, which is at least on its surface made of a soft material is formed.
Derartige Walzen kommen beispielsweise bei der Papierveredelung in Streichanlagen zum Einsatz, in welchen die laufende Papierbahn mit pigmenthaltigem Auftragsmedium beschichtet wird. Dabei umschlingt die Papierbahn die Walze über einen Teil deren Umfangs und wird von dieser abgestützt, während auf der von der Walze abgelegenen Seite pigmenthalti ges Medium auf die Papierbahnoberfläche aufgebracht wird. Es versteht sich, daß die Qualität des Beschichtungsergebnisses unter anderem davon abhängt, wie glatt die Papierbahn an der Walzenoberfläche anliegt. Eine ausreichend glatte Walzenoberfläche ist aber nicht ohne weiteres sicherge stellt. Beispielsweise kann es beim Durchlauf einer Klebestelle zweier aufeinanderfolgender Papierbahnen, einer sogenannten Spleiß-Stelle, oder beim Durchlauf eines Lochs in der Papierbahn zu einer Verunreinigung der Walzenoberfläche mit Kleber bzw. Auftragsmedium kommen. Derartige Verunreinigungen müssen zur Sicherstellung einer qualitativ hochwertigen Beschichtung möglichst schnell wieder von der Walzenoberfläche entfernt werden.Such rollers are used, for example, in paper finishing Coating lines in use, in which the running paper web with pigment-containing application medium is coated. It wraps around the Paper web the roller over part of its circumference and is by this supported, while on the side away from the roller pigmenthalti medium is applied to the surface of the paper web. It understands that the quality of the coating result among other things depends on how smooth the paper web lies against the roller surface. A A sufficiently smooth roller surface is not easily guaranteed poses. For example, there may be two when passing through one gluing point successive paper webs, a so-called splice point, or when passing through a hole in the paper web to contaminate the Roll surface come with glue or application medium. Such Contaminants must ensure high quality Coating removed from the roller surface as quickly as possible become.
Gerade bei Walzen, welche an ihrer Oberfläche aus einem weichen Material gebildet sind, beispielsweise einem Material, dessen Härte einen Wert von zwischen etwa 40 P und etwa 120 P aufweist, wirft die Reinigung der Walzenoberfläche besondere Probleme auf, da bei jeder Berührung der Walzenoberfläche die Gefahr einer Verletzung bzw. Beschädigung derselben besteht. Derartige Beschädigungen der Walzenoberfläche können jedoch nicht toleriert werden, da sie zu einer dauerhaften Qualitätsverschlechterung der Beschichtung führen bzw. das Abschleifen der Walzenoberfläche erfor derlich machen, wobei letzteres wiederum Stillstandzeiten der Streichvor richtung für die Wartung bzw. den Austausch der Walze bedingt.Especially with rollers that have a soft material on their surface are formed, for example a material whose hardness has a value of has between about 40 P and about 120 P, the cleaning of the Roll surface special problems, because with each touch of the Roller surface the risk of injury or damage to the same consists. Such damage to the roller surface can, however not be tolerated as they cause a permanent deterioration in quality the coating or grind the roller surface make, the latter, in turn, idle times of the coating direction for maintenance or replacement of the roller.
Als eine Möglichkeit, eine weiche Walzenoberfläche zu reinigen, ist es im Stand der Technik bekannt, eine Reinigungsklinge schleppend, d. h. der Drehung der Walze folgend, unter einem spitzen Winkel gegen die weiche Walzenoberfläche anzustellen. Diese schleppende Anstellung gegen die Walzenoberfläche wurde trotz des Kontakts der harten Klinge mit der weichen Walzenoberfläche gerade noch als tolerierbar angesehen. Wenn eine auf der Walzenoberfläche haftende Verunreinigung infolge der Drehung der Walze mit der Schleppklinge in Eingriff tritt, sucht nämlich diese Verunreinigung die Schleppklinge von der Walzenoberfläche wegzudrücken, übt jedoch auf diese niemals eine Kraft aus, die dazu führen könnte, daß die Klinge in die Walzenoberfläche hineinfährt bzw. einschneidet und diese beschädigt. Schleppklingen weisen aber eine geringe Reinigungseffizienz auf, da sie die Verunreinigung nur an ihrer Oberfläche abschaben und hierbei so abflachen, daß eine vollständige Entfernung der Verunreinigung von der Walzenoberfläche nicht möglich ist.As a way to clean a soft roller surface, it is in the Known in the art, dragging a cleaning blade, d. H. of the Following rotation of the roller, at an acute angle against the soft one Roll surface to start. This slow job against the Despite the contact of the hard blade with the soft roller surface just considered tolerable. If contamination adhering to the roll surface due to the rotation the roller engages with the drag blade, namely searches for it Contamination pushing the drag blade away from the roller surface, however, never exerts a force on them that could lead to the Blade drives or cuts into the roller surface and this damaged. Drag blades have a low cleaning efficiency because they only scrape off the contamination on their surface and flatten so that a complete removal of the contamination from the roller surface is not possible.
Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Reinigen einer sich drehenden Walze mit einer weichen Walzenober fläche anzugeben, welches eine höhere Reinigungseffizienz aufweist.In contrast, the object of the present invention is a method for cleaning a rotating roller with a soft roller top to indicate area that has a higher cleaning efficiency.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem man die Reinigungseinrichtung entgegen der Drehrichtung der Walze, d. h. nach Art einer Stechklinge, unter einem spitzen Winkel gegen die weiche Walzenoberfläche anstellt. Es ist das Ver dienst der Erfinder, erstmalig erkannt zu haben, daß das von der Reinigung harter Walzenoberflächen an sich bekannte Arbeiten mit einer entgegen der Drehrichtung der Walze unter einem spitzen Winkel angestellten Reinigungs einrichtung auch bei der Reinigung weicher Walzenoberflächen einsetzbar ist. Dabei kann einer Beschädigung der weichen Walzenoberfläche nicht nur dann vorgebeugt werden, wenn die Reinigungseinrichtung eine Luftbürsten einrichtung oder eine Vorrichtung zum Bestrahlen der Walzenoberfläche mit einer Reinigungsflüssigkeit umfaßt, sondern auch dann, wenn die Reini gungsvorrichtung eine Reinigungsklinge umfaßt.This object is achieved by a method of the beginning mentioned type, in which the cleaning device counter the direction of rotation of the roller, d. H. like a stabbing blade, under one makes an acute angle against the soft roller surface. It is the ver serves the inventor to have recognized for the first time that this is from cleaning hard roller surfaces work known per se with a counter to the Direction of rotation of the roller at an acute angle cleaning device can also be used for cleaning soft roller surfaces is. This can not only damage the soft roller surface then be prevented if the cleaning device uses an air brush device or a device for irradiating the roller surface with a cleaning liquid, but also when the Reini tion device comprises a cleaning blade.
Das erfindungsgemäße Reinigungsverfahren kann sowohl kontinuierlich als auch intermittierend durchgeführt werden. D.h. die Reinigungsvorrichtung kann mit der weichen Walzenoberfläche sowohl in dauerhaftem Reinigungs eingriff sein, als auch nur im Bedarfsfalle bei Erfassung einer Verschmut zung der Walzenoberfläche mit dieser in Reinigungseingriff gebracht wer den. In beiden Fällen ist die Phase der Einleitung des Reinigungsbetriebs hinsichtlich der Gefahr einer Beschädigung der Walzenoberfläche besonders kritisch, d. h. die Phase in der man die Reinigungsvorrichtung aus einer Ruhestellung, in welcher sie mit der weichen Walzenoberfläche nicht in Reinigungseingriff ist, in eine Reinigungsstellung überführt, in welcher sie zum Reinigungseingriff mit der Walze entgegen deren Drehrichtung gegen deren weiche Oberfläche angestellt ist. Um das Risiko einer Beschädigung der weichen Walzenoberfläche in dieser kritischen Phase senken, wenn nicht gar vollständig ausschließen zu können, wird vorgeschlagen, daß man die Reinigungsvorrichtung zunächst mit der Walzenoberfläche unter einem Anstellwinkel in Kontakt bringt, der einen ersten und kleineren Wert auf weist, und den Anstellwinkel dann auf einen zweiten und größeren Wert erhöht. Dabei kann der erste und kleinere Wert des Anstellwinkels zwischen etwa 0° und etwa 25° betragen, während der zweite und größere Wert zwischen etwa 15° und etwa 45° betragen kann.The cleaning method according to the invention can be both continuous and can also be carried out intermittently. I.e. the cleaning device can with the soft roller surface both in permanent cleaning be intervened, as well as only when necessary when detecting contamination tion of the roller surface with this brought into cleaning engagement the. In both cases, the phase is the initiation of the cleaning operation especially with regard to the risk of damage to the roller surface critical, d. H. the phase in which the cleaning device from a Rest position in which they are not in contact with the soft roller surface Cleaning intervention is transferred to a cleaning position in which it for cleaning engagement with the roller against its direction of rotation whose soft surface is turned on. To reduce the risk of damage lower the soft roll surface in this critical phase, if not being able to exclude completely, it is proposed that one the cleaning device first with the roller surface under one Angle of contact in contact, which has a first and smaller value points, and then the angle of attack to a second and larger value elevated. The first and smaller value of the angle of attack can be between be about 0 ° and about 25 °, while the second and larger value can be between about 15 ° and about 45 °.
Während der Erhöhung des Eingriffswinkels kann die Eingriffsposition der Reinigungsvorrichtung der Walzenoberfläche nach einer ersten Ausführungs variante des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem maschinenrahmen festen Koordinatensystem im wesentlichen beibehalten werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß man die Reinigungsvorrichtung um ihre Eingriffsposition mit der Walzenoberfläche dreht.While increasing the pressure angle, the engagement position of the Cleaning device of the roller surface according to a first embodiment variant of the method according to the invention in a machine frame fixed coordinate system are essentially maintained. This can for example, by having the cleaning device around her Engagement position with the roller surface rotates.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, daß sich die Eingriffsposition der Reinigungsvorrichtung mit der Walzenoberfläche während der Erhöhung des Anstellwinkels in einem maschinenrahmen-festen Koordinatensystem verla gert. Beispielsweise kann man die Reinigungsvorrichtung in einer Über lagerung von zwei oder mehreren translatorischen Bewegungen derart be wegen, daß sich die Eingriffsposition auf einer Kreisbahn um die Achse der Walze bewegt, so daß sich der Anstellwinkel allein aufgrund der unver ändert beibehaltenen Raumorientierung der Reinigungsvorrichtung in dem maschinenrahmen-festen Koordinatensystem erhöht.Alternatively, it is also possible that the engagement position of the Cleaning device with the roller surface while increasing the Angle of attack in a coordinate system fixed to the machine frame device. For example, you can the cleaning device in an over storage of two or more translatory movements in this way because that the engagement position on a circular path around the axis of Roller moves, so that the angle of attack is due solely to the non changes the spatial orientation of the cleaning device in the machine frame-fixed coordinate system increased.
Die Gefahr einer Beschädigung der Walzenoberfläche kann weiter dadurch verringert werden, daß man nach Herstellung des Kontakt zwischen Reini gungsvorrichtung und Walzenoberfläche die Linienkraft, die die Reinigungs vorrichtung auf die Walzenoberfläche ausübt, allmählich erhöht. Darüber hinaus kann man die von der Reinigungsvorrichtung auf die Walzenoberfläche ausgeübte Linienkraft während der nachfolgenden Erhöhung des Anstell winkels weiter verändern, beispielsweise auf den gewünschten Reinigungs betriebs-Wert erhöhen.This can further increase the risk of damage to the roller surface be reduced that after making contact between Reini device and roller surface the line force that the cleaning device exerts on the roller surface, gradually increased. About that you can also move the cleaning device onto the roller surface Line force exerted during the subsequent increase in the position Change the angle further, for example to the desired cleaning Increase operating value.
Eine weitere beschädigungskritische Phase stellt die Beendigung des Reinigungsbetriebs dar. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß man die vorstehend beschriebene Abfolge von Schritten zur Einleitung des Reini gungsbetriebs im wesentlichen unverändert in umgekehrter Reihenfolge ausführt. So kann man beispielsweise den Anstellwinkel ausgehend von seinem zweiten und größeren Wert auf einen dritten und kleineren Wert verringern, und nach Reduzierung der Linienkraft die Reinigungsvorrichtung von der Walzenoberfläche entfernen und in die Ruhestellung zurückführen. Der dritte Wert des Anstellwinkels kann zwischen etwa 0° und etwa 25° betragen. Another phase critical to damage is the termination of the Cleaning operation. According to the invention it is proposed that the Sequence of steps to initiate the Reini described above supply operation essentially unchanged in reverse order executes. For example, you can set the angle of attack from its second and larger value to a third and smaller value reduce, and after reducing the line force the cleaning device Remove from the roller surface and return to the rest position. The third value of the angle of attack can be between approximately 0 ° and approximately 25 ° be.
Ein weiteres Problem, das beim Anstellen der Reinigungsvorrichtung gegen die weiche Walzenoberfläche auftritt, vor allem dann auftritt, wenn die Reinigungsvorrichtung eine Reinigungsklinge umfaßt, ist der sog. "Radier gummi-Effekt", der in Fachkreisen auch unter der Bezeichnung "Stick/Slip-Ef fekt" bekannt ist. Es handelt sich hierbei um ein intermittierendes Haften und Gleiten, das dann auftritt, wenn man einen weichen Gegenstand auf einer harten Oberfläche bewegt bzw. einen harten Gegenstand auf einer weichen Oberfläche bewegt. Insbesondere während der Haftphasen, wäh rend derer bei Einsatz einer harten Reinigungsklinge die weiche Walzenober fläche verformt werden, besteht ein erhöhtes Beschädigungsrisiko für die Walzenoberfläche.Another problem facing the cleaning device the soft roller surface occurs, especially when the Cleaning device comprising a cleaning blade is the so-called "eraser rubber effect ", which is also known in specialist circles as" Stick / Slip-Ef fekt "is known. This is an intermittent adhesion and sliding that occurs when you hit a soft object moving a hard surface or a hard object on a soft surface moves. Especially during the detention phases, wuh When using a hard cleaning blade, the soft roller top surface are deformed, there is an increased risk of damage to the Roller surface.
Um den "Stick/Slip-Effekt" vorbeugen zu können, wird vorgeschlagen, die Walzenoberfläche mittels einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser zu schmie ren. Um jedoch gleichzeitig verhindern zu können, daß diese Schmier flüssigkeit die Gefahr einer Beschädigung der zu beschichtenden Material bahn heraufbeschwört, wird vorgeschlagen, daß man die Walzenoberfläche während des In-Kontakt-Bringens und gewünschtenfalls auch während des Außer-Kontakt-Bringens mit der Reinigungsvorrichtung mit Flüssigkeit lediglich besprüht. Die versprühte Flüssigkeitsmenge reicht dabei jedoch nicht aus, um vor der Reinigungsvorrichtung einen Sumpf zu bilden. Be findet sich die Reinigungsvorrichtung dann mit der Walzenoberfläche in Reinigungseingriff, so kann man der Walzenoberfläche während des Reini gungsbetriebs verstärkt Flüssigkeit zuführen. Diese Flüssigkeit wird zusammen mit etwaig von der Walzenoberfläche entfernten Verunreinigun gen durch die Reinigungsvorrichtung von der Walzenoberfläche abgehoben und von dieser weggeleitet, so daß eine Gefährdung der zu beschichtenden Materialbahn zuverlässig ausgeschlossen ist.In order to prevent the "stick / slip effect", it is suggested that Schmie roller surface by means of a liquid, preferably water ren. However, to be able to prevent this lubrication at the same time liquid the risk of damage to the material to be coated conjured up path, it is proposed that the roller surface during the contacting and, if desired, also during the Disengaging from the cleaning device with liquid just sprayed. However, the amount of liquid sprayed is sufficient not enough to form a sump in front of the cleaning device. Be the cleaning device is then found with the roller surface in Cleaning intervention, so you can the roller surface during Reini supply liquid increasingly. This liquid will along with any contaminants removed from the roll surface gene lifted from the roller surface by the cleaning device and directed away from this, so that a hazard to the to be coated Material web is reliably excluded.
Neben der Vermeidung des Stick/Slip-Effekts beugt das Aufbringen von Flüssigkeit auf die Walzenoberfläche ferner dem Antrocknen von Kleber bzw. Auftragsmedium an der Walzenoberfläche vor, so daß sich diese Ver unreinigungen leichter wieder von der Walzenoberfläche entfernen lassen.In addition to avoiding the stick / slip effect, the application of Liquid on the surface of the roller also allows the adhesive to dry or application medium on the roller surface, so that this Ver make it easier to remove impurities from the roller surface.
Daher kann erfindungsgemäß mit einer geringen von der Reinigungsvorrich tung auf die Walzenoberfläche ausgeübten Linien kraft gearbeitet werden, was wiederum das Risiko einer Beschädigung der Walzenoberfläche herab setzt.Therefore, according to the invention, with a small amount of the cleaning device line force exerted on the roll surface are worked, which in turn reduces the risk of damage to the roll surface puts.
Bevor man die Reinigungsvorrichtung bei Beendigung des Reinigungs betriebs von der Walzenoberfläche entfernt, kann man die der Walzenober fläche zugeführte Flüssigkeit wieder absaugen, um jegliches Beschädi gungsrisiko der Materialbahn auszuschließen. Vorzugsweise kann man die der Walzenoberfläche zugeführte Flüssigkeit auch während der Reinigung wieder absaugen.Before using the cleaning device at the end of cleaning operationally removed from the roller surface, you can remove that of the roller top Aspirate the surface of the supplied liquid again to avoid any damage exclude risk of material web. Preferably you can liquid supplied to the roller surface even during cleaning vacuum again.
Die Annäherungsbewegung der Reinigungsvorrichtung an die Walzenober fläche kann beispielsweise mittels eines Hebelmechanismus herbeigeführt werden. Ferner kann die Reinigungsvorrichtung mittels dieses bzw. eines weiteren Hebelmechanismus oder mittels eines Druckschlauchs gegen die Walzenoberfläche angestellt werden. Auch die Veränderung des Anstell winkels der Reinigungsvorrichtung kann mittels eines Hebelmechanismus oder eines Druckschlauchs bewerkstelligt werden.The approach of the cleaning device to the top of the roller surface can be brought about, for example, by means of a lever mechanism become. Furthermore, the cleaning device by means of this or a another lever mechanism or by means of a pressure hose against the Roll surface to be adjusted. The change in employment The angle of the cleaning device can be adjusted using a lever mechanism or a pressure hose.
Neben Luftbürsteneinrichtungen und einzelnen Reinigungsklingen können erfindungsgemäß auch sogenannte Doppelschaber zum Einsatz kommen, d. h. Reinigungsvorrichtungen, welche eine erste Reinigungsklinge und eine ihr in Laufrichtung der Oberfläche nachgeordnete zweite Reinigungsklinge umfassen.In addition to air brush devices and individual cleaning blades so-called double scrapers are also used according to the invention, d. H. Cleaning devices, which a first cleaning blade and a your second cleaning blade downstream of the surface include.
Die Erfindung wird im folgenden an Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es stellt dar:The invention is based on exemplary embodiments based on the enclosed drawing will be explained in more detail. It shows:
Fig. 1 bis 4 schematische Ansichten zur Erläuterung der Schritte zur Aufnahme der Reinigung einer Walzenoberfläche; Figs. 1 to 4 are schematic views for explaining the steps for receiving the cleaning of a roller surface;
Fig. 5 eine Ansicht zur Erläuterung eines alternativen Verfahrens schritts zur Erhöhung des Anstellwinkels der Reinigungsvor richtung gegen die Walzenoberfläche; und Fig. 5 is a view for explaining an alternative method step to increase the angle of the cleaning device against the roller surface; and
Fig. 6 eine mit einem Doppelschaber ausgerüstete Reinigungsvor richtung. Fig. 6 equipped with a double scraper cleaning device.
In Fig. 1 ist eine Reinigungsvorrichtung 10 dargestellt, welche eine in einer Klingenhalterung 12 aufgenommene Reinigungsklinge 14 umfaßt. Die Reini gungsvorrichtung 10 dient zum Entfernen von Verunreinigungen 16 von der Oberfläche 18a einer sich in Richtung des Pfeils D drehenden Walze 18, welche zumindest in einem oberflächennahen Bereich 18b aus einem weichen Material mit einer Härte von zwischen etwa 40 P und etwa 120 P gebildet ist.In Fig. 1 a cleaning device 10 is shown which includes a blade holder 12 received in a cleaning blade 14. The cleaning device 10 serves to remove impurities 16 from the surface 18 a of a roller 18 rotating in the direction of the arrow D, which at least in a region 18 b near the surface of a soft material with a hardness of between approximately 40 P and approximately 120 P is formed.
Genauer gesagt ist in Fig. 1 eine Ruhestellung der Reinigungsvorrichtung 10 dargestellt, d. h. eine Stellung, in der sich die Reinigungsvorrichtung 10 nicht in Reinigungseingriff mit der weichen Walzenoberfläche 18a befindet. Um die Reinigungsvorrichtung 10 ausgehend von der Ruhestellung gemäß Fig. 1 in die in Fig. 4 bzw. Fig. 5 dargestellte Reinigungsstellung überzuführen, wird die Reinigungsvorrichtung 10 zunächst in einem ersten Teilschritt S1-2 an die Walze 18 angenähert, bis die Reinigungsklinge 14 in der in Fig. 2 dargestellten ersten Zwischenstellung mit ihrem freien Ende 14a lose an der Walzenoberfläche 18a anliegt und diese an einer Linie L zwischen dem freien Ende 14a der Reinigungsklinge 14 und der Walzenoberfläche 18a be rührt. In dieser ersten Zwischenstellung beträgt der Anstellwinkel α, den die Reinigungsklinge 14 mit der Tangente T an die Berührungslinie L einschließt, höchstens etwa 25°, im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 10°.More specifically there is shown a rest position of the cleaning device 10 in Fig. 1, ie, a position in which the cleaning device 10 is not in cleaning engagement with the soft roller surface 18 a. In order to move the cleaning device 10 from the rest position according to FIG. 1 into the cleaning position shown in FIG. 4 or FIG. 5, the cleaning device 10 is first approximated to the roller 18 in a first sub-step S 1-2 until the cleaning blade 14 in the first intermediate position shown in Fig. 2 with its free end 14 a loosely abuts the roller surface 18 a and this moves on a line L between the free end 14 a of the cleaning blade 14 and the roller surface 18 a be. In this first intermediate position, the angle of attack α, which the cleaning blade 14 encloses with the tangent T to the line of contact L, is at most approximately 25 °, in the exemplary embodiment shown approximately 10 °.
Um bei Kontakt der Reinigungsklinge 14 mit der Walzenoberfläche 18a ein vom Stick/Slip-Effekt herrührendes "Entlangrattern" des freien Endes 14a der Reinigungsklinge 14 längs der sich vorüberbewegenden Walzenober fläche 18a verhindern zu können, wird mittels einer Sprüheinrichtung 20 die Oberfläche 18a mit einem Flüssigkeitsnebel 22, vorzugsweise Wassernebel, oder einem Flüssigkeitsdampf, vorzugsweise Wasserdampf, besprüht, um so die Reibung zwischen der Oberfläche 18a und dem freien Ende 14a der Reinigungsklinge 14 zu verringern. Die Flüssigkeit wird dabei in so geringer Menge auf die Walzenoberfläche 18a aufgebracht, daß sich in Drehrichtung D vor der Klingenspitze 14a kein Sumpf bilden kann, d. h. keine Flüssigkeit ansammeln kann.In order to prevent contact of the cleaning blade 14 with the roller surface 18 a resulting from the stick / slip effect "rattling" of the free end 14 a of the cleaning blade 14 along the moving roller surface 18 a, the surface 18 is by means of a spray device 20th a sprayed with a liquid mist 22 , preferably water mist, or a liquid vapor, preferably water vapor, so as to reduce the friction between the surface 18 a and the free end 14 a of the cleaning blade 14 . The liquid is applied in such a small amount to the roller surface 18 a that no sump can form in the direction of rotation D in front of the blade tip 14 a, ie no liquid can accumulate.
Ausgehend von der ersten Zwischenstellung gemäß Fig. 2 wird in einem weiteren Teilschritt S2-3 die Linienkraft, die die Klingenspitze 14a auf die Walzenoberfläche 18a ausübt, durch Ausüben einer Anpreßkraft F auf die Reinigungsklinge 14 allmählich erhöht, beispielsweise bis sie den für den späteren Reinigungsbetrieb gewünschten Wert erreicht. Unter dem Einfluß dieser Anpreßkraft F verformt sich die Reinigungsklinge 14 geringfügig, wie dies in der zweiten Zwischenstellung gemäß Fig. 3 dargestellt ist.Starting from the first intermediate position of FIG. 2 is gradually increased in a further partial step S 2-3, the line force exerted by the blade tip 14 a on the roller surface 18 a by applying a pressing force F on the cleaning blade 14, for example until the for the later cleaning operation reaches the desired value. Under the influence of this contact pressure F, the cleaning blade 14 deforms slightly, as is shown in the second intermediate position according to FIG. 3.
Um die Reinigungsvorrichtung 10 nun schließlich in die in Fig. 4 dargestellte Reinigungsstellung überzuführen, kann gemäß einem weiteren Teilschritt S3-4 die gesamte Reinigungsvorrichtung 10 um die Kontaktlinie L zwischen Reini gungsklinge 14 und Walzenoberfläche 18a gedreht werden.In order to finally move the cleaning device 10 into the cleaning position shown in FIG. 4, according to a further sub-step S 3-4, the entire cleaning device 10 can be rotated about the contact line L between the cleaning blade 14 and the roller surface 18 a.
Ist die Reinigungsstellung gemäß Fig. 4 erreicht, so kann der Walzenober fläche 18a im Reinigungsbetrieb anstelle des feinen Sprühnebels mittels einer Zufuhreinrichtung 24 ein kräftiger Flüssigkeitsstrom 26 zugeführt werden. Dieser Flüssigkeitsstrom wird zusammen mit Verunreinigungen 16 durch die Reinigungsklinge 14 von der Walzenoberfläche 18a abgehoben.When the cleaning position shown in FIG. 4 reached, the roller top surface 18 can in a cleaning operation in place of the fine spray by means of a feed device 24, a strong flow of liquid 26 to be supplied. This liquid flow is lifted together with impurities 16 by the cleaning blade 14 from the roller surface 18 a.
Zur Abfuhr des "Schabstoffes", d. h. der zugeführten Flüssigkeit 26 mit darin enthaltenen Verunreinigungsteilen 16 und/oder sonstigen Stoffe, ist der Reinigungsvorrichtung 10 eine Absaugvorrichtung 28 zugeordnet.A suction device 28 is assigned to the cleaning device 10 in order to remove the “scraping material”, ie the supplied liquid 26 with impurity parts 16 and / or other substances contained therein.
In einer alternativen Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Verfah rens kann die gesamte Reinigungsvorrichtung 10 ausgehend von der zwei ten Zwischenstellung gemäß Fig. 3 zur Erlangung einer Reinigungsstellung der Reinigungsvorrichtung 10, in der die Reinigungsklinge 14 unter einem Winkel β gegen die Walzenoberfläche 18a angestellt ist, in einem zum Teil schritt S3-4 alternativen Teilschritt S3-5 gemäß einer Überlagerung mehrerer translatorischer Bewegungen unter Beibehaltung ihrer Raumorientierung in einem maschinenrahmen-festen Koordinatensystem K im wesentlichen auf einer Kreisbahn um eine Achse A der Walze 18 bewegt werden, bis der gewünschte Anstellwinkel β erreicht ist. Hinsichtlich der Zufuhr von Flüssigkeit 26 mittels der Vorrichtung 24 und der Saugvorrichtung 28 kann vollinhaltlich auf die vorstehende Beschreibung der Reinigungsstellung und des Reinigungsbetriebs gemäß Fig. 4 Bezug genommen werden.In an alternative embodiment of the method according to the invention, the entire cleaning device 10, starting from the second intermediate position according to FIG. 3, to achieve a cleaning position of the cleaning device 10 , in which the cleaning blade 14 is placed at an angle β against the roller surface 18 a, in one in part step S 3-4 alternative part step S 3-5 according to a superimposition of several translational movements while maintaining their spatial orientation in a machine frame-fixed coordinate system K essentially on a circular path about an axis A of the roller 18 until the desired angle of attack β is reached. With regard to the supply of liquid 26 by means of the device 24 and the suction device 28 , reference can be made in full to the above description of the cleaning position and the cleaning operation according to FIG. 4.
Die beiden vorstehend geschilderten Verfahrensvarianten können auch bei einer Reinigungseinrichtung zum Einsatz kommen, wie sie in Fig. 6 darge stellt ist. Die in Fig. 6 gezeigte Reinigungsvorrichtung 10' zum Entfernen von Verunreinigungen 16' von der Oberfläche 18'a der Walze 18' umfaßt eine erste Reinigungsklinge 14' und eine dieser in Laufrichtung D der Walzenoberfläche 18'a nachgeordnete zweite Reinigungsklinge 14'', die gemeinsam einen Doppelschaber bilden. Die erste Reinigungsklinge 14' wird dabei üblicherweise als Abnahmeschaber bezeichnet und hat die Aufgabe Verunreinigungen, nach einem Abriß beispielsweise Papierfetzen, von der Walzenoberfläche 18'a abzuschaben. Die als üblicherweise als Putzschaber bezeichnete zweite Reinigungsklinge 14'' dient zum Entfernen etwaig verbleibender Reste. Die Klingenhalterungen 12', 12'' der beiden Schaber 14' und 14'' sind vorzugsweise an einem gemeinsamen (nicht dargestellten) Träger befestigt, können an diesem jedoch unabhängig voneinander bewegt werden, so daß sie auch unabhängig voneinander gegen die Walzen oberfläche 18'a angestellt werden können. Auch bei dieser Ausführungs form kann eine Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung 24' vorgesehen sein. The two method variants described above can also be used in a cleaning device, as is shown in FIG. 6 Darge. The cleaning device 10 'shown in FIG. 6 for removing impurities 16 ' from the surface 18 'a of the roller 18 ' comprises a first cleaning blade 14 'and a second cleaning blade 14 ''arranged downstream of it in the running direction D of the roller surface 18 ' a together form a double scraper. The first cleaning blade 14 'is usually referred to as a take-off scraper and has the task of scraping off impurities from the roller surface 18 ' a after tearing off, for example, scraps of paper. The second cleaning blade 14 ″, which is usually referred to as a cleaning scraper, serves to remove any remaining residues. The blade holders 12 ', 12 ''of the two scrapers 14 ' and 14 '' are preferably fastened to a common carrier (not shown), but can be moved independently of this, so that they also independently of one another against the roller surface 18 ' a can be employed. In this embodiment, too, a liquid supply device 24 'can be provided.
Nachzutragen ist, daß der Winkel β einen Wert von zwischen etwa 15° und etwa 45° haben kann, in jedem Fall aber ist der Winkel β größer als der Winkel α.It should be added that the angle β has a value of between approximately 15 ° and can have about 45 °, but in any case the angle β is greater than that Angle α.
Nachzutragen ist ferner, daß die Linienkraft, welche die Klingenspitze 14a auf die Walzenoberfläche 18a ausübt, auch während der Teilschritte S3-4 bzw. S3-5 nochmals verändert werden kann, um den für den Reinigungs betrieb erwünschten Wert einzustellen.It is also to be added that the line force which the blade tip 14 a exerts on the roller surface 18 a can also be changed again during the sub-steps S 3-4 or S 3-5 in order to set the value desired for the cleaning operation.
Zum Abheben der Reinigungsklinge 14 von der Walzenoberfläche 18a werden die vorstehend beschriebenen Schritte S1-2, S2-3 und S3-4 bzw. S3-5 vorzugsweise in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt. D.h. zunächst wird die starke Zufuhr von Flüssigkeit 26 durch das Besprühen mit Flüssig keitsnebel bzw. Flüssigkeitsdampf 22 ersetzt. Anschließend wird der Anstellwinkel der Reinigungsklinge 14 gegen die Walzenoberfläche 18a im wesentlichen unter Beibehaltung der Linienkraft der Klingenspitze 14a auf die Walzenoberfläche 18a vom Wert β auf den Wert α reduziert. Dann wird die Linienkraft verringert, bis die Klingenspitze 14a im wesentlichen nur noch lose auf der Walzenoberfläche 18a anliegt, und schließlich wird die Klingenspitze 14a von der Walzenoberfläche 18a abgehoben.To lift the cleaning blade 14 from the roller surface 18 a, the steps S 1-2 , S 2-3 and S 3-4 or S 3-5 described above are preferably carried out in the reverse order. Ie first the strong supply of liquid 26 is replaced by spraying with liquid mist or liquid vapor 22 . Then the angle of attack of the cleaning blade 14 against the roller surface 18 a is substantially reduced while maintaining the linear force of the blade tip 14 a on the roller surface 18 a from the value β to the value α. Then the line force is reduced until the blade tip 14 a essentially only loosely rests on the roller surface 18 a, and finally the blade tip 14 a is lifted off the roller surface 18 a.
Die erfindungsgemäße Reinigung der Walzenoberfläche 18a mit einer nach Art einer Stechklinge gegen die Walzenoberfläche 18a angestellten Reinigungsklinge 14 kann sowohl im kontinuierlichen Reinigungsbetrieb als auch im intermittierenden Reinigungsbetrieb durchgeführt werden. D.h. die Reinigungsklinge 14 kann entweder ständig mit der Walzenoberfläche 18a in Eingriff stehen, oder aber nur bei Erfassen einer Verunreinigung 16 auf der Walzenoberfläche 18a gegen die Walzenoberfläche 18a angestellt und beispielsweise nach einer vorbestimmten Zeit wieder von dieser abgehoben werden. Die Erfassung der Verunreinigung kann dabei entweder durch eine entsprechende (nicht dargestellte) Sensoreinrichtung oder durch eine Bedienungsperson erfolgen. Ferner kann die Reinigungseinrichtung 10 unter dem Einfluß einer Steuereinheit aufgrund eines von der Sensoreinrichtung abgegebenen Sensorsignals bzw. aufgrund einer Betätigung durch die Bedie nungsperson gegen die Walzenoberfläche 18a angestellt werden. Sensor einrichtung und Steuereinheit können gemäß vorstehendem in einen Regelkreis eingebunden werden.The cleaning of the roller surface 18 a according to the invention with a cleaning blade 14 positioned in the manner of a piercing blade against the roller surface 18 a can be carried out both in the continuous cleaning operation and in the intermittent cleaning operation. Ie, the cleaning blade 14 can either be permanently associated with the roller surface 18 a in engagement, or only upon detection of a contamination 16 on the roller surface 18 a against the roller surface 18 a turned on and lifted off again from this example after a predetermined time. The contamination can be detected either by an appropriate sensor device (not shown) or by an operator. Furthermore, the cleaning device 10 can be employed under the influence of a control unit on the basis of a sensor signal emitted by the sensor device or on the basis of an operation by the operator against the roller surface 18 a. Sensor device and control unit can be integrated into a control loop according to the above.
Die Zufuhr von Schmierflüssigkeit, beispielsweise Wasser, auf die Walzen oberfläche 18a stellt einen so niedrigen Reibungskoeffizienten zwischen der Walzenoberfläche 18a und der Klingenspitze 14a sicher, daß der wegen des damit einhergehenden Beschädigungsrisikos der Walze 18 gefürchtete Stick/Slip-Effekt zuverlässig vermieden werden kann. Zum anderen verhin dert die Flüssigkeitszufuhr, daß die Verunreinigungen 16 auf der Walzen oberfläche 18a antrocknen können, so daß sie problemlos wieder von der Oberfläche 18a der Walze 18 entfernt werden können. Dies ermöglicht es letztendlich, mit einer relativ geringen Linienkraft der Klingenspitze 14a gegen die Walzenoberfläche 18a arbeiten zu können, was das Risiko einer Beschädigung der Walzenoberfläche 18a weiter reduziert, wenn nicht gar vollständig ausschließt.The supply of lubricant, for example water, on the roller surface 18 a ensures such a low coefficient of friction between the roller surface 18 a and the blade tip 14 a that the feared stick / slip effect due to the associated risk of damage to the roller 18 can be reliably avoided can. On the other hand, the liquid supply prevents the impurities 16 from drying on the roller surface 18 a, so that they can be removed again easily from the surface 18 a of the roller 18 . Ultimately, this makes it possible to work with a relatively low line force of the blade tip 14 a against the roller surface 18 a, which further reduces, if not completely excludes, the risk of damage to the roller surface 18 a.
Obgleich das erfindungsgemäße Reinigungsverfahren vorstehend anhand des Einsatzes einer Reinigungsklinge beschrieben worden ist, ist festzuhal ten, daß auch der Einsatz andersartiger Reinigungsvorrichtungen im Rahmen der Erfindung möglich ist. So kann beispielsweise eine Flüssigkeits strahl-Reinigungsvorrichtung eingesetzt werden, wie sie beispielsweise von der Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH unter der Bezeichnung "DuoCleaner" angeboten wird. Auch bei derartigen Flüssigkeitsstrahl-Reinigungsvor richtungen besteht aufgrund des hohen Drucks, mit dem die Flüssigkeit ausgestoßen wird, die Gefahr einer Beschädigung einer weichen Walzen oberfläche durch den Flüssigkeitsstrahl. Entsprechendes gilt auch für den Einsatz von Luftbürsten als Reinigungsvorrichtung. Although the cleaning method according to the invention is described above the use of a cleaning blade has been described ten that the use of different cleaning devices in the frame the invention is possible. For example, a liquid jet cleaning device are used, such as those of the Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH under the name "DuoCleaner" is offered. Even with such liquid jet cleaning directions exists due to the high pressure with which the liquid is emitted, the risk of damage to a soft roller surface by the liquid jet. The same applies to the Use of air brushes as a cleaning device.
Festzuhalten ist ferner, daß das erfindungsgemäße Reinigungsverfahren an allen Arten von Walzen einsetzbar ist, welche zumindest im Bereich ihrer Oberfläche aus einem weichen Material gebildet sind. Mit besonderem Vorteil ist die Erfindung jedoch bei der Reinigung von Walzen in Streich stationen zum Beschichten von Materialbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, geeignet. In diesem Falle kommt insbesondere der Änderung der Flüssigkeitszufuhrintensität von einer starken Flüssigkeitszufuhr während des Reinigungsbetriebs auf eine geringe Flüssigkeitszufuhr während des Übergangs zwischen Ruhestellung und Reinigungsstellung bzw. in der Ruhestellung besondere Bedeutung zu. Erfindungsgemäß wurde nämlich gefunden, daß zur Vermeidung des Stick/Slip-Effekts eine so geringe Flüssigkeitszufuhr ausreicht, daß sogar Papier mit einem Flächenge wicht von weniger als 40 g/m2 in Streichstationen veredelt werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß der beim Abheben der Reinigungsklinge 14 von der Walzenoberfläche 18a plötzlich frei werdende Wasserschwall zu einem Zerreißen des Papiers führt.It should also be noted that the cleaning method according to the invention can be used on all types of rollers which are formed from a soft material at least in the area of their surface. With particular advantage, however, the invention is suitable for cleaning rollers in coating stations for coating material webs, in particular made of paper or cardboard. In this case, the change in the liquid supply intensity from a strong liquid supply during the cleaning operation to a low liquid supply during the transition from the rest position to the cleaning position or in the rest position is of particular importance. According to the invention, it was namely found that to avoid the stick / slip effect, such a low liquid supply is sufficient that even paper with a weight of less than 40 g / m 2 can be refined in coating stations without the risk that the at Lifting the cleaning blade 14 off the roller surface 18 a suddenly free water surge leads to tearing of the paper.
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