FI81032B - Metod och anordning foer bestrykning av pappersbana. - Google Patents

Description

1 81032

Menetelmä ja laite paperirainan päällystämiseksi Metod och anordning för bestrykning av pappersbana

Keksinnön kohteena on menetelmä paperirainan päällystämiseksi päällystyslaitteella, jossa on päällystettävään rainaan yhteydessä oleva paineenalainen päällystetila, jonka kummallekin reuna-alueelle on sovitettu sivuttain liikuteltavissa oleva rajoltinkappale.

Keksinnön kohteena on myös laite liikkuvan paperirainan päällystämiseksi, jossa laitteessa on rainaan kosketuksessa oleva paineenalainen, oleellisesti rainan levyinen, päällys-tysmassalla täytettävä päällystetila, jota rajoittaa raina, rainan tulopuolella päällystyslaitteen takaseinä ja rainan menopuolella päällystyslaitteen etuseinä sekä etuseinän yläosaan sovitettu ylimääräisen päällystysmassan poistava pyyhkäisyelin ja päällystetilan molemmille reuna-alueille rainan leveyssuunnassa sovitetut sivuttain liikuteltavissa olevat rajoitinkappaleet.

Päällystyslaitteissa joissa on paineistettu päällystetila esim. niin kutsutuissa "short dwell coater" päällystyslaitteissa, on rainan leveyssuunnassa pitkänomainen aukko, josta päällystysmassa tulee kosketukseen rainan kanssa. Päällystysvyöhyke on rainan tulopuolella tiivistetty päällystyslaitteen takaseinällä tai muulla tiivistysseinäl-lä. Rainan menopuolella pyyhkäisyelin estää päällystysmassan vapaan virtauksen ulos päällystysvyöhykkeestä. Päällystys-vyöhykkeen reunat on tiivistetty reunatiivisteillä tai reunarajoittimilla päällystysmassan ulostulon estämiseksi laitteen sivuilta.

Paineistetuissa päällystyslaitteissa reunatiivistykset aiheuttavat ongelmia. On ollut vaikea aikaansaada hyvin toimivia ja luotettavia tiivistyslaitteita. Päällystysmassaa jää reuna-alueille, se kuivuu ja aiheuttaa ajo-ongelmia päällystämisessä, katkoja ja puhdistusoperaatioita. Lisäksi 2 81032 päällystetystä paperista tulee reuna-alueilla huonolaatuista eikä paperia pystytä täydellisesti hyödyntämään.

Päällystysmassan vuotaminen on pyritty minimoimaan reunat 11-visteillä. Esimerkiksi suomalaisessa kuulutusjulkaisussa FI 72902 on reunat!lvisteen tiivistävää vaikutusta parantamaan sovitettu kuristinluisti. Tällöin päällystysvyöhykkee-seen tullut päällystysmassa ei heti kohtaa reunatiivistettä, mistä seuraa, että reunatiivisteen kohdalla oleva päällystysmassa pysyy suhteellisen rauhallisena ja päällystysmassan vuotaminen reunatiivisteen kautta vähenee minimiinsä.

Suomalaisessa patenttihakemuksessa FI 854053 esitetyssä ratkaisussa on pyritty vähentämään päällystysmassan ylivuotoa kaksiosaisella reunatiivisteellä. Ylivuotorako voidaan täten saada jopa paljon pienemmäksi kuin 1,5-2 mm niin, että ainoastaan vähän massaa poistuu ylivuotoraosta.

Amerikkalaisessa patenttijulkaisussa US 4 354 452 esitetään joustava reunatiiviste, joka eliminioi päällystemassan ylivuodon tai huomattavasti minimoi sitä. Reunatiiviste muodostuu joustavasta elimestä, joka ilmalla tai nesteellä täytettäessä tiivistää päällystysvyöhykkeen päätyalueen.

Yllä mainituin mekaanisin rakentein ei ole onnistuttu poistamaan ongelmia kokonaan. Käytännössä nämä ratkaisut ovat osoittautuneet vähemmän onnistuneiksi, sillä perusongelmat 1. epätasainen päällystys reuna-alueilla ja häiriöt päällystystapahtumassa jäävät niissä kuitenkin ratkaisematta, koska päällystetilassa, vapaasti virtaavan päällystys-massan ja reunoille hidastuneen päällystysmassan raja-alueella, tapahtuu massan kerrostumista, paksuuntumista ja kuivumista.

Päällystyslaitteiden soveltaminen eri levyisille paperi-rainoille on myös tuottanut hankaluutta.

3 81032

Keksinnön yhtenä tavoitteena onkin välttää yllä mainitut epäkohdat ja aikaansaada entistä paremmat päällystysolosuh-teet, joissa vältetään päällystysmassavirran hidastuminen reuna-alueilla ja siitä johtuvat paksumman massan aiheuttamat ongelmat.

Keksinnön tarkoituksena on myös tuoda esiin paremman toimivuuden omaava päällystyslaite jossa päällystysmassa virtaa optimaalisesti myös sen reuna-alueilla.

Yhtenä keksinnön tarkoituksena on myös tuoda esiin paremmin rainan leveyden mukaan säädettävissä oleva päällystyslaite, jolla pienet ja suuremmat rainan leveysmuutokset voidaan helposti huomioida ja käyttää raina mahdollisimman hyvin hyödyksi.

Yllättäen onkin todettu, että päällystetilan liian suuri tiivistäminen onkin haitaksi. Keksintö osoittaa menetelmän ja laitteen, joilla päällysteen paksuuntumisen ja kuivumisen aiheuttamat päällysteen kerrostumiset reuna-alueille saadaan estetyksi.

Keksinnön tavoitteena oleviin parempiin päällystysolosuhtei-siin päästään siten, että estetään päällystysmassan kerrostuminen ja kuivuminen päällystetilan reuna-alueille saattamalla päällystysmassaa virtaamaan jatkuvasti ulos päällyste-tilasta, rajoitinkappaleen ja rainan sekä rajoitinkappaleen ja pyyhkäisyelimen välisestä raosta.

Keksinnön mukainen päällystyslaite on tunnettu siitä, että rajoitinkappale, joka yläosaltaan on muotoiltu oleellisesti pyyhkäisyelimen ja rainan välisen kiilamaisen alueen muotoiseksi, on pääosiltaan taka- ja etuseinän välisen tilan paksuinen, että rajoitinkappale on sovitettu päällys-tetilaan niin, että muodostuu 1-10 mm:n rako sekä kiilamaisen yläosan ja rainan että kiilamaisen yläosan ja pyyhkäisyelimen väliin jatkuvan päällystemassavirran mahdollistamiseksi päällystetilasta rajoitinkappaleen 4 81032 ulkopuolelle ja että rajoitinkappale muodostaa etuseinän ja takaseinän kanssa avonaisen poistokanavan päällystetllan ulkopuolella rajoltinkappaleen ohi vlrtaavaa päällystemassaa varten.

Jatkuva päällystevlrta rajoltinkappaleen ohi aikaansaa huuhtelevan vaikutuksen reuna-alueella ja ehkäisee pastan kuivumisen päällystetilassa.

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuviossa 1 on esitetty päällystyslaitteen vasen reuna-alue, jossa on keksinnön mukainen rajoitinkappale. Kuviossa 2 on esitetty poikkileikkaus kuvion 1 esittämästä reuna-alueesta kohdasta A.

Kuviot 1 ja 2 esittävät päällystyslaitteen 1 vasenta reuna-aluetta, jossa keksinnön mukainen rajoitinkappale 2 on sovitettu päällystyslaitteen etuseinän 3 ja takaseinän 4 väliseen päällystetilaan 5. Rajoitinkappale jakaa päällyste-tilan päällystemassan tulokanavaan 5a ja päällystemassan palautuskanavaan 5b. Rajoitinkappale on olennaisesti etuseinän 3 ja takaseinän 4 välisen etäisyyden paksuinen. Välikappale 6 määrää etuseinän ja takaseinän välisen etäisyyden. Rajoitinkappale on liikuteltavissa päällysteti-lan leveyssuunnasssa takaseinään sovitetun kiskonmuotoisen ohjauselimen 7 ja etuseinään sovitetun toisen kiskonmuotoisen ohjauselimen 8 tukemana.

Päällystyslaitteen etuseinämän 3 yläpäähän on kiinnitetty terä 9 ylimääräisen päällystemassan pois pyyhkäisemiseksi. Puristinelementti 10 pitää pyyhkäisyterän paikoillaan.

Rajoitinkappale 2 on yläosastaan 11 muodostettu päällystettävän rainan 12 ja pyyhkäisyterän 9 välisen kiilamaisen tilan muotoiseksi. Sekä pyyhkäisyterän 9 ja rajopinkappaleen yläosan 11 väliin 13 että liikkuvan rainan 12 ja 5 81 032 rajoitinkappaleen yläosan väliin 14 on muodostettu rako 13, 14 mahdollistamaan jatkuva päällystemassavirta päällys-tystilan tulokanavasta 5a päällystetilan palautuskanavaan 5b rajoitinkappaleen ulkpuolelle. 1-10 mm:n rako mahdollistaa päällystelaadusta riippuen tarpeeksi suuren päällys-temassaylivuodon päällystekanavasta palautusosaan.

Rajoitinkappale on yläosastaan edullisesti sen levyinen että raoista 13, 14 ei muodostu liian pitkiä, jolloin palautuvan päällystemassan virta hidastuisi liikaa tai estyisi mahdollisesti kokonaan. Alaosastaan rajoitinkappale on edullisesti levenevä, niin että alunperin kohtisuora ulkopinta 16 muuttuu alaosastaan olennaisen vaakasuoraksi, kuten kuvioista käy ilmi. Raoista 13, 14 palautuva päällys-temassa ohjautuu rajoitinkappaleen ulkopintaa 16 pitkin ensiksi alas valuen sitten ulospäin päällystyslaitteesta. Alimmasta osastaan rajoitinkappaleen ulkopinta 16 muuttuu alaspäin takaseinää kohti kaltevaksi 17. Takaseinässä 4 on rajoitinkappaleen kaltevan osuuden tasolla reikä 15 palautuvan päällystemassan johtamiseksi ulos päällystelaitteesta. Päällystemassa voidaan johtaa pastasäiliön kautta takaisin päällystyskanavaan 5a; tätä ei ole esitetty kuvioissa. Päällystemassan kuivuminen voidaan helposti ehkäistä avonaisessa palautusosassa suihkuttamalla rajoitinkappaleen ulkopintaa 16 pitkin alasvaluvaa päällystemassaa hienolla vesisuihkulla.

Päällystystapahtumassa tasainen päällystemassavirta kohtaa liikkuvan paperi- tai esimerkiksi kartonkirainan. Massa seuraa rainaa. Pyyhkäisyterä, -sauva tai muu vastaava pyyhkäisee pois ylimääräisen päällysteen ralnalta. Päällystettä poistuu silloin rainan koko leveydeltä ja jonkin verran rainan ja päällystyslaitteen takaseinän välisestä raosta. Lisäksi päällystemassaa valuu sivuista rajoitinkappaleen ja rainan sekä rajoitinkappaleen ja pyyhkäisyelimen välisistä raoista. Päällystemassavirta on päällystyskanavas-sa tasainen, jolloin myös päällystystulos on koko leveydellä tasainen.

6 81032

Keksintö ei rajoitu edellä esitettyyn sovellutusmuotoon, vaan useita sen muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Keksintöä voi soveltaa erityyppisiin päällystelaitteisiin, myös kaksipuoliseen päällystykseen.

Claims (9)

1. Menetelmä paperirainan päällystämiseksi päällystys-laitteella, jossa on päällystettävään rainaan yhteydessä oleva paineenalainen päällystetila, jonka kummallekin reuna-alueelle on sovitettu sivuttain liikuteltavissa oleva rajoitinkappale, tunnettu siitä, että päällystysmassan kerrostuminen ja kuivuminen päällystetilan reuna-alueille estetään saattamalla päällystysmassaa virtaamaan jatkuvasti ulos päällystetilasta rajoitinkappaleen ja rainan sekä rajoitinkappaleen ja pyyh-käisyelimen välisestä raosta.

2. Päällystyslaite, erikoisesti liikkuvan paperirainan (12) päällystämiseksi, jossa laitteessa on rainaan kosketuksessa oleva paineenalainen, oleellisesti rainan levyinen päällys-tysmassalla täytettävä päällystetila (5) , jota rajoittaa raina, rainan tulopuolella päällystyslaitteen takaseinä (4), rainan menopuolella päällystyslaitteen etuseinä (3) sekä etuseinän yläosaan sovitettu ylimääräisen päällystemassan poistava pyyhkäisyelin (9) ja päällystetilan molemmille reuna-alueille rainan leveyssuunnassa sovitetut sivuttain liikuteltavissa olevat rajoitinkappaleet (2), tunnettu siitä, että rajoitinkappale (2) joka yläosaltaan (11) on muotoiltu oleellisesti pyyhkäisyelimen (9) ja rainan (12) välisen kiilamaisen alueen muotoiseksi, on pääosiltaan taka- ja etuseinän välisen tilan paksuinen, että rajoitinkappale (2) on sovitettu päällystetilaan niin, että muodostuu 1-10 mm:n rako (13, 14) sekä kiilamaisen yläosan (11) ja rainan (12) että kiilamaisen yläosan ja pyyhkäisyelimen (9) väliin mah- : dollistamaan jatkuva päällystemassavirta päällystetilasta rajoitinkappaleen ulkopuolelle (5b), ja että rajoitinkappale muodostaa etuseinän (3) ja takaseinän (4) kanssa avonaisen poistokanavan (5b) päällystetilan (5) ulkopuolella rajoitinkappaleen ohi virtaavaa päällystemassaa varten. 8 81032

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että päällystyslaitteen takaseinään (4) on sovitettu aukko (15) päällystysmassavirran johtamiseksi poistokanavasta (5b) takaisin päällystysmassakiertoon.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että päällystyslaitteen etu- ja takaseinän väliin on sovitettu ainakin kaksi välikappaletta (6) , seinien (3, 4) pitämiseksi määrätyn välimatkan päässä toisistaan.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 2-4 mukainen päällystyslaite, tunnettu siitä, että etuseinämään (3) on sovitettu ainakin yksi rainan leveyden suuntainen ohjauselin (8) ohjaamaan rajoitinkappaleen (2) sivuttaisliikettä.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 2-5 mukainen päällystys-laite, tunnettu siitä, että takaseinämään (4) on sovitettu ainakin yksi rainan leveyden suuntainen ohjauselin (7) ohjaamaan rajoitinkappaleen (2) sivuttaisliikettä.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 2-6 mukainen päällystys-laite, tunnettu siitä, että takaseinämään (4) ja etuseinämään (3) on kumpaankin sovitettu ainakin yksi ohjaus-elin (7, 8) ohjaamaan rajoitinkappaleen (2) sivuttaisliikettä.

7 81032

8. Jonkin patenttivaatimuksista 2-4 mukainen päällystys-laite, tunnettu siitä, että rajoitinkappale on liikuteltavissa oleellisesti pystysuorassa suunnassa rainan (12) ja kiilamaisen yläosan (11) välisen raon (14) säätämiseksi.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 2-8 mukainen päällystys-laite, tunnettu siitä, että pyyhkäisyelimen (9) asento on säädettävissä kiilamaisen yläosan (11) ja pyyhkäisyelimen välisen raon (13) säätämiseksi. 9 81032