Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht aus einer feinkeramischen Masse auf einen Träger

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht aus einer fliessfähigen, feinkeramischen Masse auf einen festen, kontinuierlich bewegten Träger mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

[0002] Aus der AT-B-170 913, Fig. 1 und 2, ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Platten aus einer Masse aus Faserstoffen, insbesondere Faserzement, mit einem Förderband und einer Verteilvorrichtung bekannt. Die Verteilvorrichtung besteht aus einem dreiseitigen, oben und unten offenen Rahmen, dessen vierte Seite durch eine frei drehbar gelagerte und in lotrechter Richtung freibewegliche Walze bis auf einen unteren Durchtrittsspalt abgeschlossen ist.

[0003] Die Verteilvorrichtung wird nach Füllen des Rahmeninnenraumes mit der Masse über dem Förderband parallel zu dessen Bewegungsrichtung hin- und herbewegt, um die Masse so schichtweise auf das Förderband aufzutragen. Dies erfordert beim Ändern der Bewegungsrichtung ein Umdrehen der Verteilvorrichtung. Da die Walze sich nur durch Reibungsmitnahme drehen kann und die Verteilvorrichtung hin- und herbewegt wird, läuft sie mit ständig wechselnder Geschwindigkeit bzw. steht in den Endpunkten der Bewegung still.

[0004] Weil die Dicke der aufzutragenden Schicht jedoch auch von der Geschwindigkeit abhängt mit der die Walze umläuft, kann keine völlig gleichmässige Schicht aufgetragen werden. Auch besteht die Gefahr, dass sich beim Stillstand der Walze hieran Partikel der Masse absetzen und antrocknen.

[0005] Beim anschliessenden Auftragen einer Masseschicht beeinträchtigen diese Partikel die Ausbildung einer glatten Oberfläche.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemässe Vorrichtung zu schaffen, die unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Vorrichtung einfach bedienbar ist und die eine Schicht gleichmässiger Dicke liefert.

[0007] Erfindungsgemäss wird dies durch Anwendung der im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Massnahmen erreicht.

[0008] Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Bei Anwendung der Erfindung ergeben sich die weiteren Vorteile, dass Massen unterschiedlicher Konsistenz mit der gleichen Vorrichtung aufgetragen werden können, dass auch sehr dünne Schichten produziert werden können, und dass die Dicke der aufzutragenden Schicht in einfacher Weise verändert werden kann.

[0009] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung.

[0010] Auf dieser zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in einer schematischen Seitenansicht

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung.

[0011] Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist auf einem Führungstisch 1 ein fester, zu beschichtender Träger 2 geradlinig geführt. Der Träger 2, der beispielsweise aus Stahlblech besteht, wird durch bekannte, nicht dargestellte Mittel kontinuierlich in Richtung des Pfeiles a bewegt. Oberhalb des Führungstisches 1 ist eine Walze 3 angeordnet, die eine glatte, metallische Oberfläche aufweist und an jedem der beiden Enden einen Achszapfen 4 trägt. Die Walze 3 kann jedoch auch eine glatte Oberfläche aus einem Hartgummi oder Kunststoff geringer Elastizität haben. Jeder Achszapfen ist in einer Wand 5 gelagert. Die beiderseits der Walze 3 angeordneten Wände 5 sind über eine Quertraverse 6 fest miteinander verbunden. Jede Wand 5 ist ausserdem um einen festen Zapfen 7 schwenkbar. Die Zapfen 7 sind dabei so angeordnet, dass ihre Achsen miteinander fluchten und parallel zur Achse der Walze 3 verlaufen.

[0012] Zwischen den beiden Wänden 5 ist eine weitere Wand 8 angeordnet, die fest an einem Oberteil 9 der Quertraverse 6 angeschlossen ist. Die Wand 8 besteht aus einem elastisch verformbaren Werkstoff, beispielsweise Blech, und erstreckt sich, vom Oberteil 9 der Quertraverse 6 ausgehend, in Richtung zu einem Spalt 10 zwischen der Walze 3 und dem Träger 2. An dem dem Oberteil abgewandten Ende der Wand 8 greifen mehrere, gleichmässig über die Breite der Wand 8 verteilte Stellschrauben 11 an, die jeweils in ein Gewinde eines Ansatzes 12 der Quertraverse 6 eingreifen.

[0013] Die Walze 3 bildet zusammen mit den beiden gegenüberliegenden Wänden 5, die abdichtend an der Walze 3 anliegen, und der Wand 8 einen Vorratsraum für die aufzutragende keramische Masse 13. Diese Masse wird über ein oder mehrere Zuführrohre 14 in den Vorratsraum eingebracht, zweckmässig in der Weise, dass die Oberfläche der Masse 13 stets etwa in gleicher Höhe steht. In den Vorratsraum für die Masse 13 ragen weiterhin ein oder mehrere Rührkegel 15 hinein, die in nicht näher dargestellter Weise transversal und rotierend angetrieben sind. Ebenso ist auch die Walze 3 über einen ihrer Achszapfen 4 in Richtung des Pfeiles b umlaufend antreibbar. Vorteilhaft ist der Antrieb so ausgebildet, dass die Drehzahl, mit der die Walze 3 umläuft, verändert werden kann, so dass eine Umfangsgeschwindigkeit einstellbar ist, die gleich, grösser oder kleiner als die Vorschubgeschwindigkeit des Trägers ist.

[0014] An jeder der beiden Wände 5 ist ein Arm 16 vorgesehen, in den ein Gewinde eingeschnitten ist. Durch dieses Gewinde ist eine Stellschraube 17 geschraubt, deren unteres Ende sich an einem festen Anschlag 18 abstützt.

[0015] Vor Inbetriebnahme der Vorrichtung wird über die Stellschraube 17 die Höhe des Spaltes 10 zwischen der Walze 3 und dem Träger 2 eingestellt. Gleichzeitig wird durch Betätigen der Stellschrauben 11 ein Spalt 19 zwischen dem unteren Ender der Wand 8 und der Walze 3 etwa auf die gleiche Spalthöhe eingestellt, die der Spalt 10 aufweist. Dabei ist der Spalt 19 etwa zwischen 0 und 4 mm einstellbar, so dass der Vorratsraum über die Wand 8 bei Betriebsunterbrechungen auch geschlossen werden kann. Im Betrieb zieht die Walze 3 die feinkeramische Masse 13 durch den Spalt 19, der zur Vordosierung der Schichtdicke dient, zum Spalt 10, in dessen Bereich die Masse 13 auf den Träger 2 aufgebracht wird. Dabei ist bei der Einstellung der Spalte 10 und 19 zu berücksichtigen, dass je nach Zusammensetzung der feinkeramischen Masse 13 nicht die gesamte, durch die beiden Spalte 19, 10 durchtretende Menge die Schicht 20 auf dem Träger 2 bildet, sondern eine Schicht 21 an der Walze 3 haften bleiben kann, die anschliessend dem Vorratsraum wieder zugeführt wird. Eine weitere Beeinflussung der Dicke der Schicht 20 ist bei gut fliessfähigen Massen durch Änderung der Oberflächengeschwindigkeit möglich. Liegt diese über der Vorschubgeschwindigkeit des Trägers 2, so wird die Dicke der Schicht 20 bei sonst gleicher Einstellung der Teile grösser.

[0016] Die Rührkegel 15 verhindern eine Hautbildung auf der Oberfläche der Masse 13 im Vorratsraum. Sie fördern das Entweichen eingeschlossener Luft und sorgen für eine gleichmässige Konsistenz der Masse über die ganze Breite des Vorratsraumes.

[0017] Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist oberhalb eines Führungstisches 43 für einen zu beschichtenden Träger 44 eine Walze 45 mit glatter, harter Oberfläche vorgesehen, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in Richtung des Pfeiles d antreibbar ist. Die Walze 45 ist an beiden Enden in ortsfesten Exzenterlagern 46 gelagert. Die Walze 45 bildet wiederum die eine Begrenzung eines Vorratsraumes für die aufzutragende Masse 47. Dieser Vorratsraum ist weiterhin durch zwei seitliche Wände 48 und eine hintere Wand 49 gebildet. Die hintere Wand 49 ist dabei in einem solchen Abstand von der Walze 45 angeordnet, dass die im Vorratsraum befindliche Masse 47 unmittelbar auf dem Träger 44 aufliegt, so dass ihr unterster Bereich vom Träger 44 mitgenommen wird. Am unteren, dem Träger 44 zugewandten Ende der Wand 49 ist ein sich über deren ganze Breite erstreckender Abdichtstreifen 50 aus einem flexiblen Material angeschlossen, dessen freie Hälfte im Betrieb auf dem Träger 44 aufliegt.

[0018] Zwischen den seitlichen Wänden 48 ist um eine feste Achse 51 schwenkbar ein Rakelträger 52 angeordnet. An der Unterseite des Rakelträgers 52 ist eine Abstreifrakel 53, beispielsweise aus Stahlblech, befestigt, die durch Schwenken des Rakelträgers 52 gegen die Walze 45 anstellbar ist. Um eine gleichmässige Anlage der Abstreifrakel 53 über die gesamte Breite der Walze 45 zu erreichen, sind zusätzlich mehrere Stellschrauben 54 vorgesehen, die in den Rakelträger 52 eingeschraubt sind und deren Enden an der Abstreifrakel 53 anliegen.

[0019] Vor Inbetriebnahme der Vorrichtung wird durch Drehen der Exzenterlager 46 die Höhe des Spaltes 55 zwischen dem Träger 44 und der Walze 45 eingestellt, die die Dicke der aufzutragenden Schicht vordosiert. Anschliessend wird die Drehzahl der Walze 45 so eingestellt, dass die gewünschte Schichtdicke erreicht wird. Dabei wird mit wachsender Rotationsgeschwindigkeit der Walze 45 die Schicht 56 bei einer vorgegebenen Spalthöhe 55 dünner. Im Betrieb der Vorrichtung sorgt die Abstreifrakel 53 dafür, dass die an der Walzenoberfläche 45 haftende Schicht der Masse 47 vollständig abgerakelt wird. Auch bei dieser Anordnung kann es zweckmässig sein, um eine schmirgelnde Wirkung zu vermeiden, die Abstreifrakel 53 laufend parallel zur Achse der Walze 45 um ein kurzes Stück hin- und herzubewegen.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht aus einer fliessfähigen, feinkeramischen Masse auf einen festen, kontinuierlich bewegten Träger, (2, 44) mit einem oberhalb des gradlinig geführten Trägers (2, 44) vorgesehenen Vorratsraum für die Masse (13, 47), dessen in Bewegungsrichtung des Trägers vordere Begrenzung eine drehbare Walze (3, 45) und dessen seitliche und hintere Begrenzungen Wände (5, 8, 48, 49) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (3, 45) rotierend angetrieben und der Abstand zwischen der Walze (3, 45) und dem Träger (44) oder der hinteren Wand (8) zur Dosierung der Dicke der aufgetragenen Schicht (20, 56) einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (3, 45) gegenüber dem Träger (2, 44) einstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (45) in Exzenterlagern (46) gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (3) zwischen Wänden (5) gelagert ist, die um zur Walzenachse parallele feste Zapfen (7) schwenkbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (3) in Bewegungsrichtung der aufzutragenden Masse (13) angetrieben ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere, aus dem elastisch verformbaren Werkstoff bestehende Wand (8) schräg in Richtung zum Spalt zwischen Walze (3) und Träger (2) verlaufend angeordnet und eine Stellvorrichtung (11) zur Veränderung des Abstandes des unteren Endes der Wand (8) von der Walze (3) zur Dosierung der Schichtdicke vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (45) entgegen der Bewegungsrichtung der aufzutragenden Masse (47) angetrieben ist und an einem Bereich der Walze oberhalb des Vorratsraumes eine Abstreifrakel (53) anstellbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (3, 45) mit variabler, aber von der Vorschubgeschwindigkeit des Trägers (2, 44) abhängiger Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Vorratsraum rotierend und translativ angetriebene Rührkegel (15) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifrakel (53) parallel zur Achse der zugeordneten Walze (45) hin- und herbewegbar angetrieben ist.

Revendications

1. Dispositif pour déposer une couche d'une pâte céramique fine fluide ou semi-fluide sur un support solide (2, 44) animé d'un mouvement continu, comprenant un réservoir destiné à contenir la pâte (13, 46), prévu au-dessus du support (2, 44) lequel circule en ligne droite, et dont la limite avant, dans le sens du mouvement du support, est formée par un rouleau rotatif (3, 45) tandis que les limites latérales et arrière sont formées par des parois (5, 8, 48, 49), caractérisé en ce que le rouleau (3, 45) est entraîné en rotation et en ce que la distance entre le rouleau (3, 45) et le support (44) ou la paroi arrière (8) peut être réglée pour effectuer le réglage de l'épaisseur de la couche déposée (20, 56).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rouleau (3, 45) est réglable par rapport au support (2, 44).

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rouleau (45) tourillonne dans des paliers excentriques (46).

4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rouleau (3) est tourillonné entre des parois (5) que l'on peut faire pivoter autour de tourillons fixes (7) parallèles à l'axe du rouleau.

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rouleau (3) est entraîné dans le sens du mouvement de la pâte (13) à déposer.

6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi arrière (8), qui est faite d'une matière élastiquement déformable, est disposée de façon à s'étendre obliquement vers la fente formée entre le rouleau (3) et le support (2) et en ce qu'il est prévu un dispositif de réglage (11 ) pour faire varier la distance entre l'extrémité inférieure de la paroi (8) et le rouleau (3), pour régler l'épaisseur de la couche.

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rouleau (45) est entraîné en sens inverse du sens du mouvement de la pâte (47) à déposer et qu'une raclette (3) peut être appuyée contre une région du rouleau qui est située au-dessus du niveau du réservoir.

8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rouleau (3, 45) peut être entraîné à une vitesse circonférentielle variable qui dépend de la vitesse d'avance du support (2, 44).

9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des cônes agitateurs (15), entraînés en rotation et en mouvement de translation, sont agencés dans le réservoir.

10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la raclette (53) est entraînée en mouvement de va-et-vient parallèlement à l'axe du rouleau (45) avec lequel elle coopère.

Claims

1. Device for applying a layer of a free-flowing, fine ceramic material onto a rigid, continuously moving carrier (2, 44) with a reservoir area for the material (13, 47) provided above the rectilinearly extending carrier (2, 44), the front boundary of which reservoir area in the direction of movement of the carrier is formed by a rotating roller (3, 45), and the lateral and rear boundaries of which are formed by walls (5, 8, 48, 49), characterised in that the roller (3, 45) is driven in rotary manner and the distance between the roller (3, 45) and the carrier (44) or the rear wall (8) can be adjusted to regulate the thickness of the applied layer (20, 56).

2. Device according to claim 1, characterised in that the roller (3, 45) can be adjusted with respect to the carrier (2, 44).

3. Device according to claim 2, characterised in that the roller (45) is mounted in eccentric bearings (46).

4. Device according to claim 2, characterised in that the roller (3) is mounted between walls (5) which are pivotable round fixed pins (7) parallel to the roller axis.

5. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the roller (3) is driven in the direction of movement of the material (13) to be applied.

6. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the rear wall (8) consisting of resiliently deformable material is arranged to extend diagonally in the direction of the gap between the roller (3) and the carrier (2), and an adjustment device (11) is provided to change the distance of the lower end of the wall (8) from the roller (3) to regulate the thickness of the layer.

7. Device according to one of claims 1 to 4, characterised in that the roller (45) is driven in the opposite direction to the direction of movement of the material (47) to be applied, and on one area of the roller above the reservoir area a stripper blade (53) can be adjusted.

8. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the roller (3, 45) can be driven with variable circumferential speed, but dependent on the feed speed of the carrier (2, 44).

9. Device according to one of the preceding claims, characterised in that in the reservoir area there are arranged agitation cones (15) which are driven in rotary and translatory manner.

10. Device according to claim 8, characterised in that the stripper blade (53) can be driven backwards and forwards paralllel to the axis of the associated roller (45).

Zeichnung