FI110956B - JET-applikointiasema ja päällystysmenetelmä - Google Patents

Description

110956 JET-applikointiasema ja päällystysmenetelmä

Keksinnön kohteina ovat patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen paperin- tai kartonginpäällystyksessä käytettävä JET-5 applikointiasema, joka koostuu vastatelasta, JET-applikaat- torista ja kaavinelimestä ja jonka lävitse päällystettävä t paperirata kulkee, sekä menetelmä paperi- tai kartonkiradan päällystämiseksi.

10 JET-applikointiaseman vastatela on poikkileikkaukseltaan erittäin suurella tarkkuudella ympyrän muotoinen ja halkaisijaltaan esimerkiksi noin 1-1,3 metriä. Vastatelan tehtävänä on tukea aseman läpi kulkevaa paperirataa siten, että applikointisuuttimen ja paperiradan välinen matka ja 15 samalla applikoitavan päällystekerroksen laatu pysyisivät mahdollisimman vakioina. Kaapimella vastatela muodostaa tukipinnan, jota vasten kaavin painaa paperirataa. Hyvän toiminnan aikaansaamiseksi vastetelaa pyöritetään siten, että telan pinnan ratanopeus vastaa jotakuinkin paperiradan 2 0 nopeutta.

Tunnetun tekniikan mukaisesti applikaattori, kaavin ja paperiradan syöttö asemalle on JET-applikointiasemassa järjestetty siten, että applikointisuutin sijaitsee tyypilli-25 sesti suoraan vastatelan alla ja paperirata ohjataan telalle yläviistosta noin 30-40 asteen kulmassa vaakatasoon nähden. Kaavinelin, joka voi olla esimerkiksi terä-, sauva- tai ilmaharjakaavin, on sijoitettu applikointisuuttimesta paperiradan kulkusuuntaan applikointimatkan päähän.

30

Ongelmia tunnetun tekniikan mukaisessa JET-applikoinnissa on . aiheuttanut paperiradan pussittuminen. Pussittumisella * . - tarkoitetaan paperiradan irtoamista vastatelan pinnasta applikointisuuttimen ja kaapimen välisellä alueella sekä 3 5 applikointisuuttimen alla. Tällöin liikkuvassa paperiradassa on havaittavissa pussimainen muodostuma. Pussittumis-ilmiö johtuu paperiradan voimatasapainosta applikointiasemassa. Kaapimella paperirata painautuu vastatelaa vasten kaavineli-men pakottamana ja tilanne on selkeä. Kaavintaa edeltävällä 2 110956 osalla painavat paperirataa vastatelaa vasten paperiradan vetojännitys sekä JET-applikointisuihkun varsin pieni radan normaalin suuntainen komponentti. Paperirataa vastatelasta loitontamaan pyrkivät voimat muodostuvatkin tyypillisesti 5 lähentäviä voimia suuremmiksi ja paperirata irtoaa vastate- lan pinnasta.

Kaavinelintä edeltävällä alueella paperirataa vastatelasta loitontavat paperiradan ja vastatelan välisen ilman paine 10 sekä paperiradan kokema keskipakovoima. Loitontava paine aiheutuu suurella nopeudella liikkuvan paperiradan mukanaan kuljettamasta ilmamassasta. Tämä ilmamassa ei pääse seuraamaan paperirataa kaapimen alitse vaan kertyy paperiradan ja vastatelan väliin. Kertymän kasvaessa myös sen aiheuttama 15 pussi kasvaa, kunnes tasapaino saavutetaan esimerkiksi pussin avautumisen kautta. Tällöin pussin reunoilta virtaa ilmaa ulos, ja mahdollisesti pussin etureunan avautuessa pussin paine vähentää radan mukanaan tuoman ilman määrää. Paperirataa vastatelasta loitontava keskipakovoima aiheutuu 20 radan suuresta nopeudesta ja on verrannollinen paperiradan nopeuteen, massaan ja paperiradan kulkusuunnan muutokseen. Paperirataan vaikuttaa luonnollisesti myös gravitaatiovoima.

Ongelmana pussittumisessa on paperiradan pinnan ja JET-, 25 applikaattorin suuttimen välimatkan muuttuminen. Pussi voi pahimmillaan olla syvyydeltään noin 20-30 mm, ja toisaalta suuttimen optimaalinen etäisyys paperiradan pinnasta on 3-30 mm, usein 6-20 mm. Tällöin tulee esille selkeitä ongelmia: Paperiradan leveyssuunnassa keskialueella, jossa pussittumi-30 nen on pahinta, paperirata irtoaa vastatelasta ja tukeutuu i appiikointisuuttimen huuleen. Tästä seuraa suuttimen huulen nopea kuluminen paperiradan hankauksessa. Muutosalueilla, joissa paperirata alkaa irrota appiikointisuuttimen pinnasta, mutta ei kuitenkaan vielä seuraa vastatelan pintaa, 35 paperiradan ja JET-suihkun välinen kohtauskulma muuttuu.

Kohtauskulman muuttuminen aiheuttaa taipumusta päällysteen paluuvirtaukseen, joka puolestaan huonontaa päällysteen laatua ja lisää suuttimen huoltotarvetta. Päällysteen laadun 3 110956 huononeminen johtuu suuttimen huuleen kertyvästä päällyste-kasaumasta, joka ohjaa päällystesuihkua irti päällystettä-» västä pinnasta.

, 5 Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatun tekniikan puutteellisuudet ja aikaansaada aivan uudentyyppinen JET-applikointiasema ja menetelmä paperi- tai kartonkiradan päällystämiseksi.

10 Keksintö perustuu siihen, että paperirata tuodaan JET-appli-kointiaseman vastatelalle juuri applikointisuuttimen kohdalla tai vain vähän sitä ennen. Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle JET-applikointiasemalle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerk-15 kiosassa, ja menetelmälle se, mikä on esitetty vaatimuksen 4 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja: Pussittumi-nen applikointisuuttimen kohdalla vähenee oleellisesti ja 20 päällysteen tasaisuus ja laatu paranevat. Applikointisuuttimen likaantuminen ja ylimmän huulen kuluminen vähenevät. Päällystesuihkun ja päällystettävän radan välinen kohtaus-kulma voidaan säilyttää kauttaaltaan vakiona, mikä mahdollistaa päällysteaukkojen muodostumisen ja päällysteen paluu-, , 25 virtauksen paremman hallinnan.

Kokonaisuutena keksinnön avulla kyetään vähentämään JET-applikointiaseman huoltoväliä ja tuottamaan tehokkaammin hyvälaatuista päällystettä. Keksintö parantaa erityisesti 30 nopeiden ja leveiden applikointiasemien toimivuutta sekä : toimivuutta käytettäessä lyhyttä applikointimatkaa.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan esimerkkien avulla ja oheisiin piirustuksiin viitaten.

35

Kuvio 1 esittää poikkileikkauksena yhtä keksinnön mukaista • JET-applikointiasemaa.

4 110956

Kuvio 2 esittää poikkileikkauksena suuremmassa mittakaavassa kuvion 1 applikointiaseman paperirataan rajoittuvia osia.

Kuvio 3 esittää poikkileikkauksena toista keksinnön mukaista 5 JET-applikointiasemaa.

Kuviossa 1 on nähtävissä päällystettävä paperi- tai karton-kirata 1 sekä sen reitti applikointiaseman lävitse. Keksinnön tässä sovellusmuodossa paperirata 1 ohjataan vastate-10 lalle 2 ohjaustelan 8 avulla. Ohjaustelan 8 ansiosta on mahdollista vapaammin valita kulma, jossa paperirataa 1 syötetään vastatelalle 2. Vastatelaan 2 tuettuna paperirata 1 ohittaa JET-applikaattorin 5 ja jatkaa edelleen teräkaapi-melle 4. Tämän jälkeen rata ohjataan pois applikointiasemal-15 ta.

Kuviossa 2 on tarkemmin esitetty keksinnön periaate ja se, kuinka keksintö tässä sovellusmuodossa toteutuu. Paperirata 1 kohtaa vastatelan 2 kohtauspisteessä 3. Koska pussittu-20 mistä ei ilmene, jatkaa paperirata 1 olennaisesti vastate laan 2 tukeutuneena JET-applikaattorille 5. Applikaattorin 5 tuottaman päällystesuihkun ja paperiradan 1 kohtauspiste on iskemäpiste 7. Iskemäpisteeltä 7 paperirata 1 jatkaa edelleen applikointimatkan päässä olevalle teräkaapimelle 6, 25 jonka jälkeen rataa 1 ohjataan siten, että se irtoaa vasta- telan 2 pinnasta jättöpisteessä 4. Tässä sovellusmuodossa jättöpiste 4 sijaitsee teräkaapimen 6 kohdalla. Kuvioissa ei ole esitetty mahdollista paperiradan 1 pussittumista JET-applikaattorin 5 ja teräkaapimen 6 välisellä alueella.

30

Pussittumisen estämiseksi applikointisuihkun kohdalla paperirata 1 tuodaan vastatelalle 2 vasta hyvin lähellä JET-applikaattoria 5 tai jopa hieman aplikaattorin 5 jälkeen. Kohtauspisteen 3 ja iskemäpisteen 7 välinen kulma a. vastate-35 lan 2 keskipisteestä 9 katsottuna on -5 - +15 astetta, edullisimmin 0 - +10 astetta. Näin määriteltynä kulma a on ^ positiivinen, mikäli kohtauspiste 3 on iskemäpisteen 7 paperiradan 1 tulopuolella, ja negatiivinen, mikäli kohtaus- 5 110956 piste 3 on iskemäpisteestä 7 paperiradan 1 kulkusuuntaan poikkeutettuna. Kuviossa 2 kulma a on positiivinen.

Kuvion 1 sovellusmuodossa keksintö on toteutettu lisäämällä 5 JET-applikointiasemaan erillinen ohjaustela 8, jonka tarkoi tuksena on normaalisti yläviistosta noin 30 - 40 asteen kulmassa vaakatasoon nähden saapuvan paperiradan l ohjaaminen vastatelalle 2 edullisessa, huomattavasti pienemmässä kulmassa. Mikäli applikointisuihkun iskemäpiste 7 sijaitsee 10 kohtisuoraan vastatelan 2 alapuolella, on myös tulevan paperiradan 1 kulma vaakatasoon nähden a, ja ohjaustelan 8 asennuspisteen suhteellinen korkeus applikointiasemassa voidaan suoraviivaisesti määrittää edellä esitettyjen periaatteiden mukaiseksi.

15

Kuviossa 3 on esitetty päällystettävä paperi- tai karton-kirata 1 sekä keksinnön toisen sovellusmuodon mukaisesti järjestetty applikointiasema. Tässä sovellusmuodossa paperi-rata 1 ohjataan vastatelalle 2 tunnetun tekniikan kaltaises-20 ti yläviistosta noin 30 - 40 asteen kulmassa vaakatasoon nähden. Paperiradan 1 ja vastatelan 2 kohtauspisteen 3 (kuvio 2) ja päällystesuihkun iskemäpisteen 7 (kuvio 2) välinen kulma a asetetaan keksinnön mukaiseksi sijoittamalla JET-applikaattori 5 tunnetusta tekniikasta poiketen vastate-25 lan 2 keskipisteen 9 (kuvio 2) kautta kulkevan pystyakselin etupuolelle (paperiradan 1 kulkusuuntaan nähden). JET-appli-kaattorin suhteellinen asema valitaan siten, että kulma a on välillä -5 - +15 astetta, edullisimmin 0 - +10 astetta. Tällöin päällystesuihkun iskemäpiste 7 (kuvio 2) sijaitsee 30 pyörivällä vastatelalla 2 15 - 45 astetta ennen vastatelan : 2 pinnan alinta asemaa. Teräkaavin 4 sijoitetaan applikoin- timatkan päähän JET-applikaattorista 5.

Keksintö voidaan toteuttaa myös edellä kuvatuista esimer-35 keistä poikkeavilla tavoilla. Vaatimusten puitteissa on esi merkiksi mahdollista ohjata paperirata 1 jossakin edellä : esitetystä poikkeavassa kulmassa applikointiasemalle ja soveltaa keksintöä järjestämällä applikointiasema vallit- 6 110956 sevan paperiradan 1 tulokulman mukaan. Kuviossa 1 on esitetty yksi sovellutus, jossa paperirata 1 tuodaan ohjaustelalle 8 vaakatasoon nähden -5 - +5 asteen kulmassa, mutta rata 1 voidaan tarpeen vaatiessa tuoda vastatelalle 2 myös esimer-5 kiksi pystysuorassa suunnassa. On myös mahdollista samanaikaisesti käyttää paperiradan 1 ohjaustelaa 8 ja sijoittaa JET-applikaattori 5 jotenkin muuten kuin vastatelan 2 alapuolelle tai toteuttaa radan ohjaus edeltävää, jo olemassa olevaa paperikoneen telaa siirtämällä. Ohjaustelojen 8 10 määrää tai absoluuttista sijaintia ei ole myöskään mitenkään rajattu. On siis mahdollista esimerkiksi ohjata paperirata 1 pystysuorassa suunnassa vastatelalle 2 ylös sijoitetun oh-jaustelan 8 avulla ja sijoittaa JET-applikaattori vastatelan 2 vaaka-akseliin nähden -5 - +15 asteen, edullisesti 0-10 15 asteen, kulmaan vaaka-akselin alapuolelle ja vastatelan 2 paperiradan 1 kulkusuunnassa etupuolelle.

JET-applikaattori 5 voidaan sovittaa applikointiasemaan myös siten, että applikaattorin 5 asema on muutettavissa. Appli-20 kaattorin 5 siirtäminen toteutetaan edullisesti siten, että applikointiasemaan sijoitetaan kauko-ohjattava toimilaite, jolla applikaattorin 5 asemaa voidaan muuttaa myös päällystyksen aikana. Tällöin kulmaa oc on mahdollista asetella sopivaksi kulloisenkin päällystystilanteen mukaan. Milloin 25 käytetään erillistä ohjaustelaa 8, voidaan kulmaa a muuttaa ohjaustelaa 8 siirtämällä. Myös ohjaustelan 8 siirtäminen voidaan toteuttaa omalla toimilaitteella.

Claims (6)

1. Paperi- tai kartonkiradan (1) päällystyksessä käytettävä JET-applikointiasema, joka käsittää - vastatelan (2), joka on sovitettu tukemaan liikkuvaa 10 paperirataa (1) tämän (1) ja vastatelan (2) kohtauspis- teen (3) ja jättöpisteen (4) väliseltä osalta, - JET-applikaattorin (5), joka on sovitettu suihkuttamaan päällysteainetta iskemäpisteessä (7) paperiradan (1) 15 pinnalle, ja - kaavinelimen (6) , joka on sovitettu tasoittamaan paperiradan (1) pinnalle suihkutettu päällystekerros, tunnettu siitä, että iskemäpiste (7) sijaitsee 20 olennaisesti vastatelan (2) muodostamalla ympyrällä kohdassa, jossa kohtauspasteen (3) ja iskemäpisteen (7) välinen kulma (a) ympyrän keskipisteestä (9) katsottuna on -5 - +15 astetta, edullisesti 0-10 astetta, jonka kulman (a) positiivinen kiertosuunta on paperiradan (1) liikesuuntaan 25 nähden vastakkainen (kuvio 2).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen applikointiasema, tunnettu vastatelaa (2) edeltävästä ainakin yhdestä oh- • 30 jaustelasta (8), joka on sovitettu ohjaamaan paperirata (1) vastatelalle (2) (kuvio 1).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen applikointiasema, t u n - 35. e t t u siitä, että ohjaustela (8) on sovitettu ohjaamaan paperirata (1) vastatelalle (2) likimain vaakasuorassa (kuvio 1). 8 110956

4. Menetelmä liikkuvan paperi- tai kartonkiradan (1) päällystämiseksi, jossa menetelmässä 5. päällystettävä rata (1) tuodaan vastatelalle (2) , ja rata (1) kohtaa vastatelan (2) kohtauspisteessä (3), - vastatelaan (2) tukeutuneena kulkevan radan (1) pinnalle levitetään iskemäpisteessä (7) päällysteainetta JET- 10 suuttimella (5) tuotetulla päällystesuihkulla ja - päällystekerros tasoitetaan ja kaavitaan kaavinelimellä (6) , tunnettu siitä, että päällystettävä rata (1) tuodaan vastatelalle siten, että iskemäpiste (7) sijaitsee olennai-15 sesti vastatelan (2) muodostamalla ympyrällä kohdassa, jossa kohtauspisteen (3) ja iskemäpisteen (7) välinen kulma (a) ympyrän keskipisteestä (9) katsottuna on -5 - +15 astetta, edullisesti 0-10 astetta, jonka kulman (a) positiivinen kiertosuunta on päällystettävän radan (1) liikesuuntaan 20 nähden vastakkainen (kuvio 2) .

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 - tuodaan päällystettävä rata (1) vastatelalle (2) apute-lan (8) kautta, - - ohjataan päällystettävän radan (1) kulkusuuntaa apute- 30 lalla (8) ja - muutetaan tarvittaessa aputelan (8) sijaintia päällystettävän radan (1) kulkusuunnan muuttamiseksi ja kohtauspisteen (3) ja iskemäpisteen (7) välisen kulman 55 (a) asettelemiseksi. 9 110956

5 7 110956

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muutetaan tarvittaessa JET-suuttimen (5) sijaintia kohtauspisteen (3) ja iskemäpisteen (7) välisen kulman 5 (a) asettelemiseksi. M 10 110956