Vorrichtung zur Beschichtung planer Werkstücke mit fliessfähigen Werkstoffen

Abstract

 Eine Vorrichtung zur Beschichtung planer Werkstücke (mit fließfähigen Werkstoffen weist eine Auftragswalze (11) und eine Gegenwalze auf, zwischen denen das Werkstück durchgeschoben wird, sowie eine parallel zur Auftragswalze (11) angeordnete und gegen diese anpreßbare Dosierwalze (10). Die Dosierwalze (10) ist hierbei in einem Pendelglied (15) um eine horizontale Achse senkrecht zur Richtung des Verstellhubes schwenkbar angeordnet, das Pendelglied (15) seinerseits sitzt schwenkbar in einem horizontal verschiebbaren, feststellbaren Lagerblock (14). In diesem Lagerblock ist fest angeordnet ein Pneumatik- oder Hydraulikzylinder (16), der das Pendelglied (15) zur Einstellung des Verstellhubes und damit des Anpreßdruckes zwischen Auftrags- (11) und Dosierwalze (10) beaufschlagt.
Mit dieser Anordnung sind Reibungseffekte auf ein Minimum reduziert und es kann somit eine äußerst präzise Steuerung des Auftragsspaltes insbesondere auch bei geringen Andruckkräften ermöglicht werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Be­schichtung planer Werkstücke mit fließfähigen Werkstoffen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-PS 34 29 049 bekannt. Bei dieser vorbekannten Vorrichtung ist je­weils ein Hydraulikzylinder koaxial zur Gewindespindel angeordnet, so daß die Gewindespindeln über ein Hydraulikpolster mittelbar auf die verschiebbaren La­gerblöcke der Dosierwalze einwirken. Die Einstellung des Auftragsspaltes zwischen Dosierwalze und Auftrags­walze erfolgt bei dieser vorbekannten Vorrichtung daher durch horizontale Verschiebung der Lagerblöcke der Dosierwalze. Die hiermit zwangsläufig verbundene Gleitreibung beeinflußt zwangsläufig die Steuerung des Auftragsspaltes zwischen Dosierwalze und Auftragswalze insbesondere bei geringen Andruckkräften und führt somit zu Ungenauigkeiten.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die vorbekannte Vorrichtung so zu verbessern, daß derartige Reibungs­effekte auf ein Minimum reduziert werden und somit eine präzisere Steuerung des Auftragspaltes insbeson­dere bei geringen Andruckkräften möglich wird.

[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß dem kenn­zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0005] Der Erfindungsgedanke besteht also im wesentlichen darin, daß der horizontal verschiebbare Lagerblock mit dem integrierten Pneumatikzylinder über die Gewinde­stange nur noch zur Grobeinstellung insofern eingesetzt wird, als hierdurch ein Maximal-­Auftragsspalt zwischen Auftrags- und Dosierwalze ein­stellbar wird, die den Verschiebeweg des Lagerblockes begrenzen. Dagegen erfolgt die eigentliche Feinein­stellung des Auftragsspaltes über das im Lagerblock schwenkbar gehaltene Pendelglied, an dem der Pneumatik-Zylinder angreift und in dem die Dosierwalze gelagert ist. Der Einstellung des Auftragsspaltes führende Dosierhub des Pneumatikzylinders im Bereich von einigen Millimetern führt somit zu einer minimalen Verschwenkung des Pendelgliedes und damit zu einer minimalen Lagerreibung in der Drehachse X-X des Pendelgliedes, die durch Einsatz geeigneter technischer Mittel (z.B. Nadellagerung) noch weiter minimiert werden kann, so daß der Dosierhub praktisch reibungsfrei erfolgen kann, im Gegensatz zum wesentlich höheren Haft-Gleitreibungseffekt der Lagerblöcke bei der vorbekannten Vorrichtung.

[0006] Dies bedeutet, daß auch bei sehr empfindlichen Steuerungen des Auftragsspaltes Reibungseffekte die Einstellgenauigkeit des Auftragsspaltes bzw. des Dosierhubes praktisch nicht mehr beeinflussen.

[0007] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung gemäß dem Patentan­spruch 2 wird ein möglicher Gleitreibungseffekt zwischen der Stirnseite des Pneumatikkolbens einerseits und der zugehörigen Angriffsfläche des Pen­delgliedes andererseits durch ein Nadellager ebenfalls praktisch ausgeschlossen.

[0008] Zur vollen Ausnutzung der feinfühligen mechanischen Einstellung des Auftragsspaltes durch die erfindungs­gemäßen Maßnahmen ist weiterhin noch vorgesehen, daß die beiden Pneumatikzylinder von einem gemeinsamen Proportional-Druckregelventil angesteuert werden, so daß auch von der steuerungstechnischen Seite eine hohe Einstellpräzision und Reproduzierbarkeit der Einstellung möglich wird, das Proportional-­Druckregelventil bildet demnach die sinngemäße und vorteilhafte Ergänzung einer sensiblen Steuerung des Auftragsspaltes von der steuerungstechnischen Seite her.

[0009] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert, es zeigen:

Figur 1: Eine schematische perspektivische Darstellung der gesamten Vorrichtung, und

Figur 2: eine Seitenansicht des Pendelgliedes gemäß Figur 1.

[0010] Die in Figur 1 dargstellte Vorrichtung zum Beschichten von planen Werkstücken besteht aus einer Auftragswal­ze 11 und einer parallel hierzu liegenden Dosierwalze 10, die linienförmig an die Auftragswalze 11 anpreßbar ist, wobei die Breite des zwischen diesen beiden Walzen sich bildenden Walzenspaltes durch Verschiebung der Dosierwalze in Richtung der Auftragswalze einjusiterbar ist.

[0011] Zur Einstellung des Auftragsspaltes, d.h. zur Erzeugung eines geeigneten Dosierhubes, sind folgende Einrichtungen vorgesehen, wobei in Figur 1 nur die entsprechenden Einrichtungen der rechten Seite mit Bezugszeichen versehen sind, grundsätzlich ist die linke Seite der Vorrichtung identisch aufgebaut:

[0012] Die Welle 10A der Dosierwalze 10 (Drehachse Y-Y) ist beidseitig in einem Pendelglied 15 gelagert, das gabelartig vom hinteren Ende eines Lagerblocks 14 um­schlossen wird und dort verschwenkbar (Achse X-X) gehalten ist, wobei die beiden Achsen X-X und Y-Y je­weils horizontal und parallel zueinander liegen und die Drehachse Y-Y der Dosierwalze 10 unterhalb der Drehachse X-X des Pendelgliedes 15 zu liegen kommt.

[0013] Der Lagerblock 14 ist an seiner Vorderseite fest mit einer Gewindestange 12 verbunden, die über Konter­muttern 12A,12B an einer ortsfesten Traverse 13 fest­setzbar ist, so daß durch Einjustierung der Gewinde­stange 12 mittels der Kontermuttern 12A,12B eine Grab­einstellung des Lagerblockes 14 und damit eines maximalen Auftragsspaltes zwischen den Walzen 10 und 11 erfolgen kann. Wenn diese Grobeinstellung einmal erfolgt ist, verbleibt der Lagerblock 14 daher stationär.

[0014] Im Lagerblock 14 ist ein Pneumatikzylinder 16 integriert, dessen Kolbenstange 16A in einer Nut 15A des Pendelgliedes 15 über ein Nadellager 17 etwa in Höhe der Achse Y-Y der Dosierwalze 10 angreift. Die Betätigung des Pneumatikzylinders 16 und die daraus resultierende horizontale Verschiebung (Doppelpfeil C-­C) der Kolbenstange 16A in Richtung auf das Pendelglied 16 übt somit ein Drehmoment auf letzteres aus und führt zu einer Einstellung des Auftragsspaltes zwischen den beiden Walzen 10 und 11. Die longitudinale Verschiebung der Kolbenstange 16A (Doppelpfeil C-C) führt somit zu einer kreisbogenab­schnittartigen Bewegung (Doppelpfeil B-B) der Welle 10A der Dosierwalze 10 und zu einer Abrollbewegung (Doppelpfeil A-A) des Nadellagers 17, das in der Nut 15A des Pendelgliedes 15 vertikal verschiebbar gelagert und geführt ist.

[0015] Beide Pneumatikzylinder 16 werden von einem gemeinsamen Proportional-Druckregelventil 18 angesteuert, so daß eine beidseitig gleichmäßige Beaufschlagung der Pendelglieder 15 gewährleistet ist.

[0016] Die praktisch reibungsfreie Einstellung des Auftrags­spaltes einerseits und die elektronisch feinfühlige Regelung der Pneumatikzylinder 16 durch das Proportional-Druckventil 18 andererseits ergeben in ihrem Zusammenwirken ein "Präzisionslager" für die Dosierwalze 10, das auch als Baueinheit zur Nachrüstung bestehender Anlagen vorgesehen werden kann.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Beschichtung planer Werkstücke mit fließfähigen Werkstoffen, mit einer Auftragswalze und einer Gegenwalze, zwischen denen das Werkstück durchgeschoben wird, sowie mit einer parallel zur Auftragswalze angeordneten uhd gegen diese anpreßbaren Dosierwalze, wobei in dem oberhalb des Anpreßspaltes zwischen der Auftragswalze und der Dosierwalze liegenden Volumen der fließfähige Werkstoff aufgenommen wird, und wobei zur Einstellung des Anpreßdruckes und damit der Werkstoffdosierung zwischen Auftrags- und Dosierwalze Druckmittelzylinder vorgesehen sind, die die beidseitigen Lager der Dosierwalze beaufschlagen und gemeinsam angesteuert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der Dosierwalze (10) je ein horizontal verschiebbarer, feststellbarer Lagerblock (14) vorgesehen ist, in dem ein Pendelglied (15) schwenkbar angeordnet ist, in dem die Mittelachse (Y-Y) der Dosierwalze (10) gelagert ist sowie ein Druckmittelzylinder (16), der an diesem Pendelglied (15) angreift, wobei die Schwenkachse (X-­X) des Pendelgliedes (15) parallel zur Mittelachse (Y-Y) der Dosierwalze (10) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendelglied (15) an seiner dem Druckmittelzylinder (16) zugewandten Stirnseite eine Nut (15A) aufweist, in der ein Nadel­lager (17), an dem die Kolbenstange (16A) des Druckmittelzylinders (16) angreift, derart angeordnet ist, daß bei einem Verstellhub (C-C) des Druckmittelzylinders (16) eine Abrollbewegung zwischen Nadellager (17) und Kolbenstange (16A) erzeugt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Lagerblock (14) eine Gewindespindel (12) angreift, die die horizontale Position des Lagerblocks (14) und damit einen Maximal-Walzenspalt zwischen Dosierwalze (10) und Auftragswalze (11) definiert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerblock (14) an seinem von der Gewindespindel (12) abgewandten Ende das im wesentlichen quaderförmige Pendelglied (15) gabelartig umschließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Druckmittelzylinder (16) von einem gemeinsamen Proportionaldruckregelventil (18) angesteuert werden.

Zeichnung