DE3735889C2

DE3735889C2 - Streicheinrichtung

Info

Publication number: DE3735889C2
Application number: DE19873735889
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Dr Sollinger; Martin Dr Kustermann
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1986-10-25
Filing date: 1987-10-23
Publication date: 1994-02-03
Anticipated expiration: 2007-10-24
Also published as: DE3735889A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Streicheinrichtung zur Beschichtung von Warenbahnen als Vordosiereinrichtung in einer Streichanlage entsprechend dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.

Eine solche Vordosiereinrichtung ist bekannt aus "Wochenblatt für Papierfabrikation" Nr. 17, 1970, Seiten 777 bis 782, insbesondere Seite 780, Fig. 12a und zugehöriger Beschreibungstext auf dieser Seite.

Bei diesen Streicheinrichtungen besteht am auslaufseitigen Ende der an der Warenbahn bzw. Gegenwalze gebildeten Auftragskammer ein Dosierspalt einer Stärke zwischen 0,1 und 0,3 mm. Ein etwas größerer Spalt besteht an der Einlaufseite der Auftragskammer. Das der Auftragskammer nachgeschaltete Rakelelement ist im all gemeinen dabei eine Streichklinge.

Hierbei hat sich jedoch der Nachteil herausgestellt, daß bei hohen Bahngeschwindigkeiten von über 800 m/min. sich keine gleichmäßige Vordosierung des Streichauftrags erzielen läßt. Es treten in dem Streichauftrag linienförmige Unregelmäßigkeiten auf.

Die Aufgabe dieser Erfindung ist es nun, eine Vordosiereinrich tung anzugeben, bei der ein gleichmäßiger Strichauftrag bei sehr hohen Vordosiermengen bei einem Überschuß von mindestens dem Fünffachen des endgültigen Strichauftrages möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Rollrakelstäbe mit Runddrahtumwicklung sind bereits bekannt, z.B. aus US 29 70 564 und "Wochenblatt für Papierfabrikation" Nr. 6, 1973, Seiten 164 bis 168, und werden nur zur endgültigen Glättung des Strichauftrages oder für solche Zwecke (US 29 70 564) benutzt, wo nur ein sehr geringer Überschuß, wenn überhaupt, zur Anwendung kommt. Der Erfinder der letztgenannten Einrichtung hat gemäß US 30 84 663 vorgeschlagen, daß die Höhe der Rillen am Rollrakelstab in den Grenzen zwischen 0,08 mm und 0,1 mm liegen sollte. Daraus ersieht man, daß hier nur an sehr geringe Überschußmengen, wenn überhaupt, gedacht war.

Es ist zwar durch die DE 32 10 074 A1 bereits eine Streichein richtung mit Vordosierwerk bekannt, bei welcher ein drahtum wickelter Rakelstab verwendet wird. Hierbei werden jedoch Draht durchmesser der auf den zentralen Stab aufgewickelten Drahtum wicklung zwischen 0,04 und 0,5 mm, also relativ dünne Drähte, benutzt. Der Gesamtdurchmesser des Rakelelements soll höchstens 4 mm, d.h. der Krümmungsradius des Rakelelements radial außen soll weniger als 2 mm betragen. Hierbei ist eine Dosiereinrich tung verwendet worden, bei der die Bahn am Rakelelement frei in der Luft zwischen zwei Führungswalzen geführt wird, so daß hier das Problem des Aufschwimmens der Bahn auf einem Luftpolster besteht. Dieses Problem soll mit diesem Rakelelement mit dem geringen Durchmesser und der Umwicklung mit dem dünnen Draht behoben werden. Es handelt sich hier also um ein völlig anderes Problem als es der Erfindung zugrunde liegt. Auch die Lösung ist eine völlig andere.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Ansprüchen 2 bis 8 entnommen werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei stellt

Fig. 1 prinzipmäßig einen Querschnitt durch die Streichan lage,

Fig. 2 eine Rakel mit Drahtumwicklung

Fig. 3 eine Rakel mit gerollten Rillen,

Fig. 4 eine als Rollwerkzeug verwendbare Gewinderollwalze und

Fig. 5 schematisch, prinzipiell die Vorrichtung zum Her stellen eines Rollrakelstabes mit gerollten Rillen dar.

In Fig. 1 wird die Warenbahn W im Bereich der Auftragskammer 1 über eine Gegenwalze 3 geführt, die sie teilweise umschlingt. Der Auftragskammer 1 wird die Streichmasse über ein Rohr 15 zu geführt, das in seinem unteren Bereich Austrittsschlitze 17 für die Streichmasse aufweist. Am einlaufseitigen Ende der Kammer 1 wird durch eine Drosselplatte 2 ein Zulaufspalt 5 und am aus laufseitigen Ende mittels Rollrakelstab 4 ein auslaufseitiger Spalt 6 gebildet. Der Überschuß der Vordosiermenge wird von der Streichklinge 7 von der Warenbahn W, z. B. Papierbahn, abgestrichen und läuft herun ter in eine Auffangwanne.

Die Überschußmenge beträgt hier etwa das Fünf- bis Zwanzigfache des endgültigen Strichauftrages, der nach Abstreichen der Streichmasse durch die Streichklinge 7 noch auf der Warenbahn W ver bleibt. Um diese große Überschußmenge zu erreichen, trägt der Rakelstab 4 Rillen, die einem Drahtdurchmesser von 1,5 bis 4 mm bei einem mit Runddraht umwickelten Rollrakelstab entsprechen würden. Es ist allerdings schwierig, Rollrakelstäbe mit Drähten solcher Durchmesser zu umwickeln, weshalb erfindungsgemäß ein Rollrakelstab mit gerollten Rillen verwendet wird.

Die Einrichtung ist anwendbar bei Strichgewichten zwischen 10 bis mindestens 15 g/m² und Bahngeschwindigkeiten größer als 800 m/min. Dabei ist die Überschußmenge mit etwa 100 bis 150 g/m² und vielleicht zwischen 50 und 80 g/m² bei sehr hohen Bahngeschwindigkeiten von mehr als 1200 m/min anzusetzen, wo die Penetrationszeit nicht so groß ist.

Erfindungsgemäß beträgt der Durchmesser des umwickelten zentra len Trägerstabes 4′ bzw. des Kerns des Rakelstabes 4 mindestens 5 mm, vorzugsweise mindestens 7 mm.

Vorzugsweise wird der, wie üblich rotierbar angetriebene, Roll rakelstab 4 über sein Rakelbett 8 mittels mit etwa 0,5-1,5 bar druckbeaufschlagtem Druckschlauch 10 belastet, wobei, wie be kannt, das Rakelbett 8 an einem elastischen Halteorgan, vorzugs weise Blattfeder 12, an dem Tragbalken 13 gehalten ist. Dort kann sich zum Festhalten ein weiterer Druckschlauch 14 befinden; ebenfalls an der Streichklinge 7 kann ein solcher vorhanden sein, um den Anpreßdruck derselben zu erzeugen.

Die in Fig. 2 dargestellte Rakel ist aus einem massiven Stab 8 sowie aus einer Drahtwicklung 9 aufgebaut.

Die in Fig. 3 dargestellte Rakel 4 besteht aus einem massiven Stab, der Umfangsrillen 16 trägt. Die Umfangsrillen (hier in Form eines Gewindes) sind durch sogenanntes Rollen oder Drücken erzeugt. Es wurde hierbei somit kein Draht verwendet so wie in Fig. 2, aber auch keine spanabhebende Verformung angewandt, sondern eine spanlose, was ganz wichtig ist.

Gemäß Fig. 5 wird dabei das Werkstück 4, also hier die Rollra kel, zwischen zwei Gewinderollwalzen 18 und 19, die an ihrem Umfang die entsprechenden (gegenläufigen) Gegengewinde zum Ge winde des Rollrakelstabes aufweisen, gerollt. Dabei sind die Walzen im Sinne der angegebenen Pfeile drehbar und es ist die eine, hier z.B. die Walze 19, noch in Richtung auf das Werkstück 4 verschiebbar und anpreßbar, z.B. durch hydraulische Druck stempel. Das Werkstück wird dabei nach unten gegen Herausfallen durch ein Gegendruckstück 20 gesichert. Es wird dabei jeweils für die Gewinderollwalzen 18 und 19 die Ausführungsform nach Fig. 4 verwendet, wobei, wenn wie hier diese Walzen den doppel ten Durchmesser wie der Rollrakelstab 15 aufweisen, ein zweigän giges Gewinde an ihrer Mantelfläche vorgesehen sein muß. Ent sprechend dem Vielfachen des Durchmessers der Gewindewalzen in bezug auf den Durchmesser des Rollrakelstabes muß die Mehrgän gigkeit der Gewinde der Rollwalzen jeweils vorgesehen sein. Im Fall, daß der Gewindeteil der Rollwalzen kürzer ist als die Ge samtlänge des Gewindeteils des Rollrakelstabes 4 muß durch eine Axialverschiebung des Rollrakelstabes entsprechend dem Viel fachen seiner Länge in bezug auf die Gewindelänge der Rollwalzen das Gewinde des Rollrakelstabes stückweise aufgebracht werden. Hierzu ist allerdings eine entsprechend genaue Axialpositionie rung des Rollrakelstabes in bezug auf die Gewinderollwalzen je weils notwendig, die allerdings mit heutigen modernen Meß- und Stelleinrichtungen durchaus verwirklichbar ist.

Claims

1. Streicheinrichtung zur Beschichtung von porösen, oder saugfähigen Warenbahnen, insbesondere aus Papier, Karton oder Pappe, mit einem Umfangsrillen aufweisenden Rollrakelstab als Vordosierelement, gekennzeichnet durch eine der Vordosiereinrichtung nachgeschaltete Streichklinge (7) und an einer die zu beschichtende Warenbahn (W) führenden Gegenwalze (3) angeordneten Auftragskammer (1) mit einlauf- und auslaufseitigem Spalt an der Warenbahn (W), an deren auslaufseitigem Ende der Rollrakelstab (4) angeordnet ist, dessen Umfangsrillen (16) den auslaufseitigen Spalt (6) bilden, wobei die Rillenabmessungen einer Drahtstärke eines mit Runddraht von mindestens 1,5 mm Durchmesser umwickelten Rollrakelstabes entsprechen, und der Durchmesser des drahtumwickelten Rollrakelstabes (4′) bzw. der Kern des Rollrakelstabes (4) mindestens 5 mm beträgt, zum Auftragen einer Beschichtungsmenge zwischen dem 5- und 20fachen der endgültigen Menge, jeweils bezogen auf Trocken- oder Flüssigsubstanz.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des drahtumwickelten Rakelstabes (4′) bzw. des Kerns des Rakelstabes (4) mindestens 7 mm beträgt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drahtdurchmesser des Wickeldrahtes zwischen 1,5 mm und 4 mm beträgt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rillen (16) am Rollrakelstab (4) ge rollt oder durch Drücken hergestellt sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rillen (16) in Umfangsrichtung ver laufen.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rillen (16) nach einer Schraubenlinie verlaufen.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß das den Rollrakelstab (4) tragende Rakel bett (8) mittels unter einem Innendruck von 0,5-1,5 bar gesetzten Druckschlauch (10) an die Warenbahn bzw. Gegen walze (3) gepreßt wird.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die Auftragskammer unter einem Druck zwi schen 0,1-0,5 bar gesetzt ist.