[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum berührungslosen Umlenken einer bewegten
Bahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mittels eines Luftpolsters gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Bei der Herstellung und Verarbeitung von empfindlichen Materialbahnen, beispielsweise
Papier- oder Kartonbahnen, ist es häufig erforderlich, die Bahn berührungslos umzulenken.
So werden in Beschichtungsanlagen für Papier- oder Kartonbahnen die beschichteten
Bahnen vor dem Trocknen berührungslos, auf einem Luftpolster schwebend umgelenkt,
falls um eine beschichtete Bahnseite umgelenkt werden muß.
[0003] Aus der DE 43 34 473 ist eine gattungsgemäße Umlenkvorrichtung mit einem sich über
die Bahnbreite erstreckenden Gehäuse bekannt, das an ein Gebläse zur Erzeugung des
Luftpolsters angeschlossen ist. Eine der sich über die Bahnbreite erstreckenden Begrenzungswände
des Gehäuses hat eine äußere Wandfläche, die entsprechend dem gewünschten Bahnlauf
gekrümmt verläuft und eine Reihe von Luftaustrittsöffnungen aufweist. Durch die Luftaustrittsöffnungen
tritt die dem Innern des Gehäuses mit Überdruck zugeführte Luft aus und bildet ein
Luftpolster, auf dem die Bahn schwebend um die äußere Begrenzungsfläche geführt wird.
[0004] In der Praxis hat es sich gezeigt, dass insbesondere bei hohen Bahngeschwindigkeiten
beim Auflauf und beim Ablauf der Bahn von der als Führungsfläche dienenden Begrenzungsfläche
des Gehäuses Bahnführungsprobleme auftreten können. Unter bestimmten Bedingungen beginnt
die Bahn zu flattern. Ein Bahnflattern kann zum Abriß der Bahn, zum Abspritzen von
Beschichtungsmaterial oder zur Bildung von Falten führen.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Umlenkvorrichtung so
zu verbessern, dass die Bahn in einem stabilen Bahnlauf ohne zu flattern auf die Führungsfläche
aufläuft und diese auch wieder verläßt.
[0006] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0007] Es wurde erkannt, dass die Bahn mit dem Gehäuse an der Zulauf- und Ablaufseite einen
Diffusor für die vom Luftpolster abströmende Luft bildet. Die an der Bahnzulaufund
-ablaufseite in und gegen Bahnlaufrichtung ausströmende Luft erzeugt eine Diffusorströmung,
die unter bestimmten Bedingungen instabil wird und so das Bahnflattern verursacht.
[0008] Nach der Erfindung ragt eine Abdeckplatte in den keilförmigen Raum zwischen der Bahn
und dem Gehäuse an der Zulauf- und/oder der Ablaufseite. Dies führt zu einer Stabilisierung
der Luftströmung und verhindert so ein Flattern der Bahn.
[0009] Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung.
[0010] Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten
Ausführungsbeispiels.
- Figur 1
- zeigt eine Seitenansicht einer Umlenkvorrichtung nach der Erfindung.
[0011] Die Umlenkvorrichtung enthält ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse 1 in Form
eines Zylindersegmentes, das sich über die gesamte Breite der umzulenkenden Papierbahn
2 erstreckt. Eine der das Gehäuse 1 bildenden, sich in Längsrichtung über die gesamte
Bahnbreite erstreckenden Begrenzungswände 3 ist so gestaltet, dass seine als Führungsfläche
dienende äußere Wandfläche entsprechend dem gewünschten Bahnlauf gekrümmt verläuft.
Die Begrenzungswand 3 enthält Luftaustrittsöffnungen 4, die über die gesamte, als
Führungsfläche für die Bahn 2 dienende Außenfläche angeordnet sind. Die Luftaustrittsöffnungen
4 sind entweder Löcher, die in Reihen angeordnet sind oder Schlitze. Die Lochreihen
oder Schlitze erstrecken sich jeweils über die gesamte Bahnbreite und sind in Bahnlaufrichtung
mit Abstand voneinander angeordnet, so dass aus ihnen austretende Luft ein Luftpolster
bildet, auf der die Bahn 2 schwebt.
[0012] An der Zu- und Ablaufseite der Bahn 2 schließen sich an die gekrümmte Begrenzungswand
3 jeweils eine Längswand 5, 6 an, die sich jeweils ebenfalls über die gesamte Bahnbreite
erstrecken und zum Bahnlauf abgewinkelt verlaufen, so dass ein keilförmiger Zulauf-
und Ablaufspalt 7, 8 entsteht. An der zur gekrümmten Begrenzungswand 3 entgegengesetzten
Seite wird das Gehäuse 1 von einer Deckwand 9 abgeschlossen, die sich ebenfalls über
die gesamte Bahnbreite erstreckt. An beiden Stirnseiten wird das Gehäuse 1 von jeweils
einer Seitenplatte 10 abgeschlossen, die dem Querschnitt des Gehäuses 1 angepaßt gestaltet
ist. Im Innern des Gehäuses 1 ist ein sich über die Bahnbreite erstreckender Luftkanal
11 angeordnet, der an einer Seite von der Seitenwand 10 verschlossen ist, an der anderen
Seite über eine entsprechende Öffnung in der Seitenwand 10 an ein nicht dargestelltes
Gebläse angeschlossen ist. Über die Arbeitsbreite ist das Gehäuse im Bereich zwischen
dem Luftkanal 11 und den äußeren Begrenzungswänden 3, 5, 9 durch Querschotten in einzelne
Segmente unterteilt, die jeweils über eine im Querschnitt veränderbare Luftklappe
mit dem Innern des Luftkanals 11 in Verbindung stehen. Es läßt sich so die Luftzufuhr
aus dem Luftkanal 11 zu den einzelnen Segmenten einstellen.
[0013] An der Bahnzulaufseite und/oder an der Bahnablaufseite, bevorzugt an beiden Seiten,
ist eine Abdeckplatte 12, 13 angeordnet, die sich vom Gehäuse 1 in Richtung zur Bahn
2 erstreckt. Jede Abdeckplatte 12, 13 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte
Bahnbreite, also die Länge des Gehäuses 1, und endet in einem Abstand zwischen 5 mm
und 30 mm von der Bahn 2. Jede Abdeckplatte 12, 13 ragt so als Strömungshindernis
für die aus dem Luftpolster zwischen der Begrenzungswand 3 und der Bahn 2 in oder
gegen Bahnlaufrichtung strömenden Luft in den keilförmigen Raum 7, 8 zwischen einer
Längswand 5, 6 und der Bahn 2. So wird das Strömungsverhalten der abströmenden Luft
zur Verhinderung eines Bahnflatterns beeinflußt.
[0014] Bevorzugt ist jede Abdeckplatte 12, 13 an dem Gehäuse 1 sich zur Bahn 2 hin streckend
befestigt. Um den Abstand zur Bahn 2 zur Optimierung der Strömungsverhältnisse einstellen
zu können, ist jede Abdeckplatte bevorzugt in Richtung zur Bahn 2 verstellbar gelagert.
Im Ausführungsbeispiel sind die Abdeckplatten 12, 13 Abdeckbleche, die an der Deckplatte
9 in Richtung zur Bahn 2 verstellbar festgeschraubt sind.
[0015] An den Stirnseiten - also an den Bahnrändern - sind die von der Bahn 2, einem Seitenteil
5, 6 und einer Abdeckplatte 12, 13 begrenzten Räume 7, 8 vorzugsweise offen gestaltet.
So kann die das Luftpolster bildende Luft an den Stirnseiten abströmen.
1. Vorrichtung zum berührungslosen Umlenken einer bewegten Bahn (2), insbesondere einer
Papier- oder Kartonbahn, mittels eines Luftpolsters,
mit einem sich über die Bahnbreite erstreckenden Gehäuse (1), das an ein Gebläse zur
Erzeugung des Luftpolsters angeschlossen ist und eine Begrenzungswand (3) aufweist,
deren äußere Wandfläche als Führungsfläche für die Bahn (2) gekrümmt verläuft und
Luftaustrittsöffnungen (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Bahnzulaufseite und/oder an der Bahnablaufseite eine Abdeckplatte (12,
13) angeordnet ist, die sich vom Gehäuse (1) in Richtung zur Bahn (2) erstreckt und
in einem Abstand zwischen 5 mm und 30 mm von der Bahn (2) endet, und die im wesentlichen
über die gesamte Bahnbreite reicht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (12, 13) an dem Gehäuse befestigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (12, 13) in Richtung zur Bahn (2) verstellbar gelagert ist.