VORRICHTUNG ZUM BESCHICHTEN VON PAPIER- ODER KARTONBAHNEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von Papier- oder Kartonbahnen mit zwei achsparallel nebeneinander gelagerten Walzen, die einen Spalt bilden, durch den die Papier- oder Kartonbahn geführt wird, und mit einem Auftrag- und Dosiersystem für zumindest eine der Walzen zum Auftragen eines dosierten Filmes von Beschichtungsmaterial auf deren Oberfläche aufweist, wobei das Auftrag- und Dosiersystem eine zur Walze hin offene Auftragkammer enthält, die eine Zufuhr für Beschichtungsmaterial aufweist und walzenauslaufseitig von dem Dosiersystem abgeschlossen ist.

[0002] Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art werden zum Veredeln von Papier- oder Kartonbahnen mit Leim, Stärke oder Pigmentfarben verwendet und werden als sogenannte Filmpressen bezeichnet. Das Beschichtungsmaterial wird zunächst von dem einer Walze zugeordneten Auftrag- und Dosiersystem als dosierter Film auf eine oder beide Walzen aufgetragen, anschließend wird es in dem Beschichtungsspalt zwischen den beiden Walzen an die Bahn abgegeben.

[0003] Das nicht im Beschichtungsspalt an die Bahn abgegebene Beschichtungsmaterial verbleibt auf der Walzenoberfläche und wird zum Auftrag- und Dosiersystem zurücktransportiert. Üblicherweise befindet sich an der Einlaufseite ein Überlaufspalt, aus dem das überschüssige Beschichtungsmaterial gegen die Umlaufrichtung der Walze heraustritt. Das heraustretende überschüssige Beschichtungsmaterial spült überlicherweise das zurückgeführte Beschichtungsmaterial mit ab. Es wird so mit diesem in einer Auftragswanne aufgefangen und in die Auftragkammer zurückgeführt. Eine Beschichtungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art ist in der DE 10 2004 039162 A1 beschrieben.

[0004] In der Praxis hat sich nun insbesondere beim Beschichten von Papieren, die Altpapier enthalten, gezeigt, dass Verunreinigungen, beispielsweise Altpapierfasern, Probleme bereiten können. Die Verunreinigungen werden im Übergabespalt von der Walze mit dem verbleibenden Beschichtungsmaterial aufgenommen und zum Auftrag- und Dosiersystem transportiert. Häufig bleiben sie an den Walzen haften und führen dann an dem die Kammer abschließenden Dosierelement zu Problemen, beispielsweise indem die Verunreinigungen die Profile einer als Dosierelement eingesetzten profilierten Rakelstange zusetzen.

[0005] Um die Oberfläche der Walze einer Beschichtungsvorrichtung zu reinigen, ist es aus der DE 19826647 bekannt, einen Schaber unter einem spitzen Winkel nach Art einer Stechklinge gegen die Walzenoberfläche anzustellen. Vor der Reinigungsklinge wird Reinigungsflüssigkeit entweder als Nebel oder als Flüssigkeit auf die Walzenoberfläche aufgebracht. Andernfalls ist der die Verunreinigungen enthaltende Restfilm zu trocken, um abgeschabt zu werden.

[0006] Das Befeuchten mit einer Reinigungsflüssigkeit hat den Nachteil, dass das Beschichtungsmaterial gemeinsam mit der Reinigungsflüssigkeit abgeschabt wird. Eine Zurückführung der abgeschabten Flüssigkeitsmischung in den Beschichtungskreislauf ist nicht möglich, da die Mischung selbst bei Verwendung von reinem Wasser als Reinigungsflüssigkeit zu sehr verdünnt ist. Daher ist man gezwungen, das abgeschabte, Reinigungsflüssigkeit enthaltende Beschichtungsmaterial zu entsorgen. Zudem ist eine getrennte Reinigungsvorrichtung baulich sehr aufwendig. Bei vielen Filmpressen steht der erforderliche Bauraum nicht zur Verfügung.

[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so zu verbessern, dass Verunreinigungen ohne Verwendung einer gesonderten Reinigungsflüssigkeit und ohne zusätzlichen Bauraum von der Walzenoberfläche entfernt werden können.

[0008] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mit Abstand von dem Dosierelement des Dosiersystems ein Schaber angeordnet ist, der sich über die Breite der Auftragkammer erstreckt und als stechender Schaber gegen die Walze anstellbar ist, wobei Beschichtungsmaterial sowohl vor als auch hinter dem Schaber gegen die Walzenoberfläche zuführbar ist.

[0009] Als besonders vorteilhaft hat sich gezeigt, wenn der Schaber mit einem Anstellwinkel α zwischen 140° und 175°, bevorzugt zwischen 160° und 165°, an die Walze angestellt wird.

[0010] Ein Schaber aus Polyäthylen oder einem Kunststoff mit vergleichbaren Eigenschaften hat sich als besonders geeignet gezeigt, die Verunreinigungen ohne Beschädigung der Walzenoberfläche abzuschaben.

[0011] Es ist sehr vorteilhaft, wenn die Kammer an ihrer Einlaufseite einen Überlaufspalt aufweist, aus dem überschüssiges Beschichtungsmaterial mit den abgeschabten Verunreinigungen austreten kann.

[0012] Ein mit seiner Schaberkante gegen die Walze anschwenkbar gelagerter Schaber ermöglicht es, sowohl den Schaber komplett abzuschwenken als auch den Anstellwinkel einzustellen.

[0013] Nach einer Ausführungsform ist der Schaber innerhalb der Auftragkammer sowohl mit Abstand vom Walzeneinlauf der Kammer als auch mit Abstand von dem Dosierelement angeordnet.

[0014] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schaber mit seiner Schaberkante gegen die Walze anschwenkbar am freien Ende eines federnden Elements, insbesondere eines Federblechs, befestigt ist. Durch Auslenken des federnden Elements lässt sich so ein definierter Anpressdruck des Schabers gegen die Walze und somit ein definierter Durchfluss von Beschichtungsmaterial einstellen. Weiterhin lässt sich das federnde Element so gestalten, dass der Schaber bei Störungen auf der Walze ausweichen kann, insbesondere bei sogenannten Walzenwicklern, die bei einem Abriss der zu beschichtenden Papierbahn auftreten.

[0015] Bei einer bevorzugten Variante erstreckt sich als federndes Element ein Federblech von einer den Überlaufspalt begrenzenden Überlaufplatte zum Kammerinnern, an dessen freien Ende ein Kunststoffschaber befestigt ist. Das Federblech weist dann vor der Befestigung des Schabers zumindest eine Durchtrittsöffnung für Beschichtungsmaterial auf.

[0016] Eine weitere vorteilhafte Vorrichtung ist so gestaltet, dass die den Überlaufspalt begrenzende Überlaufplatte federnd, bevorzugt als Federblech, gestaltet ist, an deren freien Ende ein sich in das Innere der Kammer erstreckender Schaber befestigt ist. Der als Überlaufkante ausgebildete Befestigungsfuß des Schabers lässt den Überlaufspalt zur Walze frei, das andere Ende des Schabers weist eine an die Walze anlegbare Schaberkante und vor der Schaberkante zumindest eine Durchtrittsöffnung für Beschichtungsmaterial auf. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Flüssigkeitsbereiche vor der Schaberkante weitgehend von dem Innern der Kammer getrennt sind. Der Schaber streift neben den Verunreinigungen auch Luft ab, die als Luftgrenzschicht mit der Walze mitgerissen wird. Das Gemisch aus abgeschabter Flüssigkeit und Luft fließt durch den Überlaufspalt ab und wird so nicht mit dem auf die Walze aufzutragenden Beschichtungsmaterial gemischt.

[0017] Eine vorteilhafte Alternative zu einem innerhalb der Kammer angeordneten Schaber besteht darin, dass die einlaufseitige Begrenzung der Kammer von einem sich in Richtung zum Dosierelement erstreckenden federnden Element, insbesondere einem Federblech, gebildet wird, an dessen freien Ende der Schaber befestigt ist. Das federnde Element ist zur Einstellung des Anpressdrucks des Schabers gegen die Walze mit seinem Fuß schwenkbar gelagert. Das federnde Element und/oder der Schaber weist Öffnungen auf, durch die Beschichtungsmaterial aus der Kammer gegen die Walzenoberfläche zuführbar ist.

[0018] Bevorzugt enthält das Dosiersystem als Dosierelement eine profilierte Rakelstange, die ein volumetrisches Dosieren auf der Walze ermöglicht.

[0019] Die Patentansprüche 11 bis 14 enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen, bei denen der Schaber ein Bestandteil des Rakelbetts ist. Das Rakelbett weist innerhalb der Auftragkammer eine schaberförmige Lippe mit einer Schaberkante auf, die beim Anschwenken mit Abstand von dem Dosierelement ebenfalls gegen die Walze gedrückt wird. Damit auch hinter dem Schaber Beschichtungsmaterial gegen die Walzenoberfläche geführt werden kann, weist die Lippe Durchflussöffnungen auf.

[0020] Um den Anpressdruck der Rakelstange an die Walzenoberfläche einstellen zu können, wird das die Rakelstange haltende Rakelbett bevorzugt an seiner Rückseite von einem Druckschlauch abgestützt, dessen Druck einstellbar ist.

[0021] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die den Schaber bildende Lippe des Rakelbetts von einem zusätzlichen Druckschlauch abgestützt, um den Anpressdruck gegen die Walze einstellen zu können.

[0022] Nachfolgend wird die Erfindung an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Beschichtungsvorrichtung.

Figur 2 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch das Auftrag- und Dosiersystem, bei dem das Rakelbett eine schaberförmige Lippe aufweist.

Figur 3 zeigt ein Auftrag- und Dosiersystem, bei dem in der Auftragkammer ein schwenkbarer Schaber gelagert ist.

Figur 4 zeigt einen Schaber, der an der einlaufseitigen Überlaufplatte der Auftragkammer befestigt ist.

[0023] Die Figuren 5 und 6 zeigen Ausführungsformen, bei denen der Schaber am freien Ende eines Federblechs befestigt ist und zusammen mit dem Federblech die einlaufseitige Begrenzung der Kammer bildet.

[0024] Die in Figur 1 dargestellte Beschichtungsvorrichtung ist in eine Papiermaschine integriert. Sie besteht aus zwei achsparallel nebeneinander in einem Gestell drehbar gelagerten Walzen 1, 2 von denen eine Walze ortsfest, die andere Walze umfänglich gegen die ortsfeste Walze anpressbar gelagert ist. Beide Walzen 1, 2 sind mit einem Drehantrieb verbunden, mit dem sie zueinander gegensinnig in Richtung der Pfeile 3, 4 um ihre Längsachsen gedreht werden können. Beide Walzen 1, 2 sind auf ihrer Mantelfläche gummiert. Beim Anschwenken der Walzen 1, 2 gegeneinander bildet sich ein Pressspalt 5, durch den die zu beschichtende Papier- oder Kartonbahn 6 - im Beispiel von oben kommend - geführt wird.

[0025] An jeder Walze 1, 2 ist an der zum Pressspalt 5 entgegengesetzten Seite ein Auftrag- und Dosiersystem 7, 8 angeordnet, das an die jeweilige Walze 1, 2 anschwenkbar ist. Von jedem Auftrag- und Dosiersystem 7, 8 wird Beschichtungsmaterial, im Beispiel Pigmentstreichfarbe, auf die Mantelfläche der zugehörigen Walze 1, 2 zunächst im Überschuss aufgetragen und anschließend bis auf die gewünschte Filmdicke wieder abgerakelt. Der auf die Walzen 1, 2 aufgetragene Film an Beschichtungsmaterial wird im Pressspalt 5 an die Bahn 6 abgegeben.

[0026] Die Auftrag- und Dosiersysteme 7, 8 sind auf bekannte Weise jeweils an einem anschwenkbaren Schaberbalken 9, 10 befestigt. Sie enthalten jeweils eine zur Walze 1, 2 hin offene Auftragkammer 11, der über eine Zufuhr 12 Beschichtungsmaterial zugeführt wird. An der Walzenauslaufseite ist die Auftragkammer 11 von dem Dosiersystem abgeschlossen, das als Dosierelement eine Rakelstange 13 enthält. Die Rakelstange 13 ist bevorzugt auf ihrer Mantelfläche mit umlaufenden Rillen profiliert. Sie wird in einem Rakelbett 14 drehbar gehalten, das an seiner Rückseite auf bekannte Weise von einem Druckschlauch 15 abgestützt wird, dessen Druck gegen die Rückseite des Rakelbetts 14 mittels einer Reihe von Einstellschrauben 16 zonenweise einstellbar ist. Über den Druck in dem Druckschlauch 15 lässt sich die gewünschte Filmdicke auf der Walzenoberfläche einstellen.

[0027] Das Rakelbett 14 weist einen Fuß 17 auf, mit dem es in einem Rakelhalter 18 lösbar befestigt ist. Zum Befestigen wird der Fuß 17 in dem Halter 18 mit einem Klemmschlauch 19 festgeklemmt.

[0028] An der Einlaufseite wird die Auftragkammer 11 von einer Überlaufplatte 20 begrenzt, die zu der jeweiligen Walze 1, 2 einen Überlaufspalt 21 frei lässt, durch den der Überschuss an Beschichtungsmaterial austritt und von einer Auffangwanne 26 aufgefangen wird. Das aufgefangene Beschichtungsmaterial wird zur Entfernung der Verunreinigungen gefiltert und anschließend über die Zufuhr 12 wieder in die Auftragkammer 11 zurückgeführt.

[0029] An der Einlaufseite kann die Auftragkammer 11 zum Verhindern des Eintragens von anhaftender Luft in die Kammer 11 als Alternative zu dem eine Flüssigkeitsdichtung bildenden Überlaufspalt 21 ein oder mehrere an der Walze 1,2 anliegende klingenförmige Elemente enthalten. Diese bekannten klingenförmigen Elemente werden als "sealing blades" bezeichnet.

[0030] Innerhalb der Auftragkammer 11 ist sowohl mit Abstand vom Walzeneinlauf, also der Überlaufplatte 20, als auch mit Abstand von dem Dosierelement 13 ein Schaber 22 angeordnet. Der Schaber 22 erstreckt sich über die Breite der Auftragkammer 11, also zumindest über die Breite der zu beschichtenden Papierbahn 6, und ist als stechender Schaber 22 gegen die jeweilige Walze 1, 2 anstellbar, um Verunreinigungen von der Walze 1, 2 abzuschaben. Sowohl vor als auch hinter dem Schaber 22 ist Beschichtungsmaterial gegen die Walzenoberfläche zuführbar. Dazu sind entsprechende Durchflussöffnungen 23 entweder im Schaber 22 selbst oder in seiner Halterung vorhanden, die einen Flüssigkeitsstrom aus der Zufuhr 12 in den Bereich vor den Schaber 22 und den Bereich hinter den Schaber 22 zulassen.

[0031] Bevorzugt ist der Schaber 22 aus Polyäthylen oder einem Kunststoff mit vergleichbaren Eigenschaften hergestellt. Sein Anstellwinkel α an die Walze 1, 2 beträgt in der schabenden Arbeitsposition zwischen 140° und 175°, bevorzugt zwischen 160° und 165°. Der Anstellwinkel α wird dabei zwischen der Erstreckungsrichtung des Schabers 22 in Richtung zur Walze 1, 2 und der Tangente an die Walze 1,2 an der Anstelllinie gemessen, wobei die Geometrie der Schaberspitze nicht berücksichtigt wird.

[0032] Bei verschiedenen Anwendungsfällen ist es vorteilhaft, die Schaberspitze an ihrer Vorder- und/oder an ihrer Rückseite mit einer Fase zu versehen, also zur Walze 1,2 hin keilförmig zulaufend zu gestalten. Die Gestaltung der Schaberspitze und die Anstellung des Schabers 22 an die Walze 2 wird dabei so gewählt, dass bei einer Fase an der einlaufseitigen Vorderseite der Winkel zwischen der Tangente an die Walze 2 und der Fase im Betrieb von 100° bis 160° beträgt. Bei einer zusätzlichen oder alleinigen Fase an der auslaufseitigen Rückseite des Schabers 22 wird die Schaberspitze so gestaltet und angestellt, dass der Winkel zwischen der Tangente an die Walze 2 und der Fase an der Rückseite im Betrieb von 5° bis 40°, bevorzugt von 15° bis 20°, beträgt.

[0033] Bei der vorteilhaften Ausführungsform nach Figur 2 wird der Schaber 22 von einer schaberförmigen Lippe gebildet, die Teil des Rakelbetts 14 ist oder an diesem befestigt ist. Die als Schaber 22 wirkende Lippe weist eine Schaberkante auf, die beim Anschwenken des Rakelbetts 14 mit dem darin gelagerten Dosierelement 13 ebenfalls gegen die Walze 1, 2 gedrückt wird. Die schaberförmige Lippe 22 ist so gestaltet, dass sie beim Anschwenken des Rakelbetts 14 mit Abstand von dem Dosierelement 13 innerhalb der Kammer 11 gegen die Walze 2 gedrückt wird. Damit Beschichtungsmaterial in den Bereich zwischen der Lippe 22 und dem Dosierelement 13 geführt wird, weist die Lippe in diesem Bereich Durchtrittsöffnungen 23 auf. Zur Aufteilung des aus der Zufuhr 12 austretenden Flüssigkeitsstroms in dem Bereich vor dem Schaber 22 und dem Bereich hinter dem Schaber 22 weist das Rakelbett 14 eine sich keilförmig zur Zufuhr 12 hin erstreckende Aufteilkante 24 auf. Um den Anpressdruck der schaberförmigen Lippe 22 unabhängig vom Anpressdruck des Rakelelements 13 einstellen zu können, wird die den Schaber bildende Lippe 22 des Rakelbetts 14 an der Rückseite des Rakelbetts 14 von einem zusätzlichen Druckschlauch 25 abgestützt. Der Druckschlauch 25 ist zwischen dem Rakelhalter 18 und dem Rakelbett 14 angeordnet und drückt die Lippe 22 gegen die Walze 2.

[0034] In Figur 3 und Figur 4 sind Ausführungsformen dargestellt, bei denen ein vom Rakelbett 14 unabhängiger Schaber 22 innerhalb der Auftragkammer angeordnet ist. Der Schaber 22 ist jeweils gegen die Walze 2 anschwenkbar so an dem Auftragsystem befestigt, dass in angeschwenkter Position der Anstellwinkel α an die Walze 2 ebenfalls zwischen 140° und 175°, bevorzugt zwischen 160° und 165° beträgt. Entweder in der Befestigung des Schabers 22 oder im Schaber 22 selbst sind Durchtrittsöffnungen 23 für Beschichtungsmaterial angeordnet, so dass Beschichtungsmaterial aus der Zufuhr 12 sowohl in den Bereich vor dem Schaber 22 als auch in den Bereich hinter den Schaber 22, also vor das Dosierelement 13, geführt werden kann.

[0035] Bei der Ausführungsform nach Figur 3 ist der Schaber 22 am freien Ende eines federnden Elements, insbesondere eines Federblechs 27, befestigt. Das Federblech 27 erstreckt sich von der Überlaufplatte 20 zum Kammerinneren und weist vor der Befestigung des Schabers 22 zumindest eine Durchtrittsöffnung 23 für Beschichtungsmaterial auf. Wie in Figur 3 dargestellt, lässt sich der abgewinkelte Befestigungsfuß des Federblechs 27 gemeinsam mit der Überlaufplatte 20 an einer Kammerwand befestigen.

[0036] In Figur 4 ist eine weitere sehr vorteilhafte Ausführungsform dargestellt, die ein durch Mischen von Beschichtungsmaterial in der Kammer 11 sowohl mit Verunreinigungen als auch mit eingetragener Luft verhindert. Die den Überlaufspalt 21 begrenzende Überlaufplatte 20 ist als federndes Element, bevorzugt als Federblech, gestaltet. Am freien Ende der Überlaufplatte 20 ist ein sich in das Innere der Kammer 11 erstreckender Schaber 22 befestigt, wobei der als Überlaufkante ausgebildete Befestigungsfuß 22.1 des Schabers 22 den Überlaufspalt 21 zur Walze freilässt. Das andere Ende des Schabers 22 weist eine an die Walze 2 anlegbare Schaberkante 22.2 auf. Vor der Schaberkante 22.2 und hinter dem Befestigungsfuß 22.1 ist zumindest eine Durchtrittsöffnung für Beschichtungsmaterial angeordnet. Durch die Öffnung 23 fließt der Überschuss des Beschichtungsmaterials aus der Kammer 11 gegen die Drehrichtung der Walze 2 aus dem Überlaufspalt 21 ab. Dabei werden die von der Schaberkante 22.2 abgeschabten Verunreinigungen und die abgeschabte Luft mit entfernt. Das im Bereich zwischen der Schaberkante 22.2 und dem Dosierelement 13 gegen die Walze 2 geführte Beschichtungsmaterial ist somit frei von Verunreinigungen und Luft.

[0037] Bei den Ausführungsformen nach Figur 5 und 6 ist die Rakelstange 13 haltende Rakelbett 14 mit verkleinertem Querschnitt ausgebildet und als in einen Halter 30 einsetzbares Verschleißteil gestaltet. Der Halter 30 ist auf bekannte Weise mit seinem Fuß in einem Klemmbalken 31 des Auftrag- und Dosiersystems festgeklemmt. An seiner Rückseite wird er wie bei den Ausführungsformen nach den Figuren 2 - 4 von einem Druckschlauch 15 abgestützt, dessen Druck mit einer Reihe von Einstellschrauben 16 zonenweise einstellbar ist.

[0038] Das Rakelbett 14 wird von einem Klemmschlauch 32 in dem Halter 30 während des Betriebs festgeklemmt. Durch Entlüftung des Klemmschlauchs 32 lässt sich die Rakelstange 13 und das Rakelbett 14 aus dem Halter 30 entnehmen.

[0039] Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 5 und 6 wird die einlaufseitige Begrenzung der Kammer 11 von einem sich in Richtung zum Dosierelement 13 erstreckenden federnden Element, insbesondere einem Federblech 33, gebildet, das mit seinem Fuß in einem Halter 34 festgeklemmt ist. Am freien Ende des federnden Elements (Federblech 33) ist der Schaber 22 befestigt, der im Betrieb an der Walze 2 anliegt. Das Federblech 33 bildet so die einlaufseitige Begrenzung der Auftragkammer. Sein Fuß ist außen an der Wand 35 befestigt, von der die Zufuhr 12 von Beschichtungsmaterial in die Kammer 11 begrenzt wird. Bevorzugt ist der Halter 34 des federnden Elements (Federblech 33) mit dem festgeklemmten Fuß des Elements schwenkbar gelagert, um den Anpressdruck des Schabers 22 gegen die Walze 1, 2 einstellen zu können.

[0040] Bei der Ausführungsform nach Figur 5 enthält der Schaber 22 Öffnungen 23, die vor der an der Walze 2 anliegenden Schaberkante 22.2 angeordnet sind. Durch die Öffnungen 23 fließt das überschüssige Beschichtungsmaterial gegen die Drehrichtung der Walze 2 vor der Kammer 11 ab. Dabei werden die von der Schaberkante 22.2 abgeschabten Verunreinigungen und die abgeschabte Luft mit entfernt.

[0041] Der Aufbau der Ausführungsform nach Figur 6 entspricht dem Aufbau der Ausführungsform nach Figur 5 mit dem Unterschied, dass der Schaber 22 keine Durchtrittsöffnungen für Beschichtungsmaterial enthält. Die Öffnungen 23 sind im federnden Element, im Beispiel in dem Federblech 33, angeordnet. Durch die Öffnungen 23 fließt Beschichtungsmaterial aus der Kammer 11 gegen die Walze 2 und wird über die der Walze 2 zugewandten Seite des Federblechs 33 gemeinsam mit dem abgeschabten Verunreinigungen und der abgeschabten Luft abgeführt.

[0042] Im Betrieb fließt Beschichtungsmaterial aus der Zufuhr 12 in die Bereiche vor dem Schaber 22 und hinter dem Schaber 22. Das vor dem Schaber 22 geführte Material fließt gegen die Drehrichtung der Walze 2 ab und nimmt dabei die vom Schaber 22 abgeschabten Verunreinigungen mit. Gleichzeitig wird durch die Dichtung an der Einlaufseite das Eindringen von Luft weitgehend verhindert.

[0043] Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 2 bis 4 ist der Schaber 22 innerhalb der Kammer 11 angeordnet daher fließt das vor dem Schaber 22 geführte Material aus dem Überlaufspalt 21 ab. Durch das Abfließen durch den Spalt 21 wird dieser zugleich abgedichtet und das Eindringen von Luft wird weitgehend verhindert.

[0044] Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 5 und 6 dient der Schaber 22 zugleich als Dichtung an der Einlaufseite der Kammer 11. Die Zuführung von Beschichtungsmaterial vor dem Schaber 22 erfolgt derart, dass das Material durch Öffnungen 23 aus der Kammer gegen die Walze 2 geführt wird.

[0045] Das abfließende Material wird in der Wanne 22 aufgefangen und anschließend zum Entfernen der Verunreinigungen gefiltert. Danach wird es gemeinsam mit neuem Beschichtungsmaterial über die Zufuhr 12 in die Auftragkammer 11 zurückgeführt. Das Beschichtungsmaterial hinter dem Schaber 22 wird von dem Dosierelement 13 bis auf die gewünschte Filmdicke von der Walzenoberfläche 2 wieder abgerakelt. Der auf der Walze 2 verbleibende Film wird bis auf die von den Walzen 1, 2 mitgerissenen Rest mit den Verunreinigungen im Walzenspalt 5 an die Papierbahn 6 abgegeben.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Beschichten von Papier- oder Kartonbahnen (6)

- mit zwei achsparallel nebeneinander gelagerten Walzen (1, 2), die einen Spalt (5) bilden, durch den die Papier- oder Kartonbahn (6) geführt wird, und

- mit einem Auftrag- und Dosiersystem (7, 8) für zumindest eine der Walzen (1, 2) zum Auftragen eines dosierten Filmes von Beschichtungsmaterial auf deren Oberfläche, das eine zur Walze (1, 2) hin offene Auftragkammer (11) enthält, die eine Zufuhr (12) für Beschichtungsmaterial aufweist und walzenauslaufseitig von dem Dosiersystem abgeschlossen ist,

dadurch gekennzeichnet, dass mit Abstand vor dem Dosierelement (13) des Dosiersystems ein Schaber (22) angeordnet ist, der sich über die Breite der Auftragkammer erstreckt und als stechender Schaber (22) gegen die Walze (1, 2) anstellbar ist, wobei sowohl vor als auch hinter dem Schaber (22) Beschichtungsmaterial gegen die Walzenoberfläche zuführbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (22) mit einem Anstellwinkel α zwischen 140° und 175°, bevorzugt zwischen 160° und 165°, an die Walze (2) angestellt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (22) aus Polyethylen oder einem Kunststoff mit vergleichbaren Eigenschaften hergestellt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (11) an der Einlaufseite einen Überlaufspalt (21) aufweist, aus dem überschüssiges Beschichtungsmaterial gegen die Umlaufrichtung der Walze (2) heraustritt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (22) mit seiner Schaberkante gegen die Walze (2) anschwenkbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (22) innerhalb der Auftragkammer (11) sowohl mit Abstand vom Walzeneinlauf als auch mit Abstand von dem Dosierelement (13) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (22) mit seiner Schaberkante gegen die Walze (2) anschwenkbar am freien Ende federnden Elements, insbesondere eines Federblechs (27), befestigt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Federblech (27) von einer den Überlaufspalt (21) begrenzenden Überlaufplatte (20) zum Kammerinnern erstreckt und vor der Befestigung des Schabers (22) zumindest eine Durchtrittsöffnung (23) für Beschichtungsmaterial aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die den Überlaufspalt (21) begrenzende Überlaufplatte (20) federnd, bevorzugt als Federblech, gestaltet ist, an deren freien Ende ein sich in das Innere der Kammer (11) erstreckender Schaber (22) befestigt ist, wobei der als Überlaufkante ausgebildete Befestigungsfuß (22.1) des Schabers (22) den Überlaufspalt (21) zur Walze (2) freilässt, das andere Ende des Schabers (22) eine an die Walze (2) anlegbare Schaberkante (22.2) und vor der Schaberkante (22.2) zumindest eine Durchtrittsöffnung (23) für Beschichtungsmaterial aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einlaufseitige Begrenzung der Kammer (11) von einem sich in Richtung zum Dosierelement (13) erstreckenden federnden Element, insbesondere einem Federblech (33), gebildet wird, an dessen freien Ende der Schaber (22) befestigt ist, wobei das federnde Element zur Einstellung des Anpressdrucks des Schabers (22) gegen die Walze (1, 2) mit seinem Fuß schwenkbar gelagert ist und vor dem Schaber (22) durch Öffnungen im federnden Element oder im Schaber Beschichtungsmaterial gegen die Walzenoberfläche zuführbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosiersystem ein Rakelbett (14) enthält, in dem eine Rakelstange als Dosierelement (13) gegen die Walze (2) andrückbar gelagert ist, wobei das Rakelbett (14) die Auftragkammer (11) an der Walzenauslaufseite abschließt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Rakelbett (14) innerhalb der Auftragkammer eine schaberförmige Lippe (22) mit einer Schaberkante aufweist, die beim Anschwenken des Rakelbetts (14) mit dem Dosierelement (13) gegen die Walze (2) mit Abstand von dem Dosierelement (13) ebenfalls gegen die Walze (2) gedrückt wird, wobei die Lippe innerhalb der Kammer (11) Durchflussöffnungen (23) für Beschichtungsmaterial aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rakelbett (14) im Bereich der Rakelstange (13) an seiner Rückseite von einem Druckschlauch (15) abgestützt wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die den Schaber (22) bildende Lippe des Rakelbetts (14) von einem zusätzlichen Druckschlauch (25) abgestützt wird.

Claims

1. Device for coating paper or board webs (6),

- having two rolls (1, 2) which are mounted axially in parallel beside each other and which form a nip (5) through which the paper or board web (6) is led, and

- having an application and metering system (7, 8) for at least one of the rolls (1, 2) for applying a metered film of coating material to the surface thereof, which contains an application chamber (11) which is open towards the roll (1, 2), which has a feed (12) for coating material and, on the roll outlet side, is sealed off from the metering system,

characterized in that at a distance upstream of the metering element (13) of the metering system there is arranged a doctor (22), which extends over the width of the application chamber and can be set against the roll (1, 2) as an acute doctor (22), wherein coating material can be fed towards the roll surface both upstream and downstream of the doctor (22).

2. Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the doctor (22) is set against the roll (2) with an angle of attack α between 140° and 175°, preferably between 160° and 165°.

3. Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the doctor (22) is produced from polyethylene or plastic with comparable properties.

4. Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the chamber (11) on the inlet side has an overflow gap (21), from which excess coating material emerges counter to the direction of revolution of the roll (2).

5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the doctor (22) is mounted such that it can be pivoted with its doctor edge against the roll (2).

6. Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the doctor (22) is arranged within the application chamber (11) both at a distance from the roll inlet and at a distance from the metering element (13).

7. Device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the doctor (22) that can be pivoted with its doctor edge against the roll (2) is fixed to the free end of a springy element, in particular a spring steel plate (27).

8. Device according to Claim 7, characterized in that a spring steel plate (27) extends from an overflow plate (20) bounding the overflow gap (21) towards the interior of the chamber and, upstream of the fixing of the doctor (22), has at least one passage opening (23) for coating material.

9. Device according to Claim 7, characterized in that the overflow plate (20) bounding the overflow gap (21) is configured to be springy, preferably as a spring steel plate, at the free end of which there is fixed a doctor (22) extending into the interior of the chamber (11), wherein the fixing foot (22.1) of the doctor (22), formed as an overflow edge, leaves the overflow gap (21) free with respect to the roll (2), the other end of the doctor (22) has a doctor edge (22.2) that can be set against the roll (2) and, upstream of the doctor edge (22.2), has at least one passage opening (23) for coating material.

10. Device according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the boundary of the chamber (11) on the inlet side is formed by a springy element extending in the direction of the metering element (13), in particular a spring steel plate (33), at the free end of which the doctor (22) is fixed, wherein the springy element is pivotably mounted by its foot in order to set the contact pressure of the doctor (22) against the roll (1, 2), and coating material can be fed towards the roll surface upstream of the doctor (22) through openings in the springy element or in the doctor.

11. Device according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the metering system contains a doctor bed (14), in which a metering rod is supported as metering element (13) such that it can be pressed against the roll (2), wherein the doctor bed (14) seals off the application chamber (11) on the roll outlet side.

12. Device according to Claim 11, characterized in that within the application chamber, the doctor bed (14) has a scraper-shaped lip (22) with a doctor edge which, when the doctor bed (14) with the metering element (13) is pivoted towards the roll (2), is likewise pressed against the roll (2) at a distance from the metering element (13), wherein the lip has passage openings (23) for coating material within the chamber (11).

13. Device according to Claim 11 or 12, characterized in that the doctor bed (14) is supported in the area of the metering rod (13) by a pressure hose (15) on its rear side.

14. Device according to Claim 13, characterized in that the lip of the doctor bed (14), forming the doctor (22), is supported by an additional pressure hose (25).

Revendications

1. Dispositif pour enduire des bandes de papier ou de carton (6)

- avec deux rouleaux (1, 2) à axes parallèles montés l'un à côté de l'autre, qui forment une fente (5), à travers laquelle la bande de papier ou de carton (6) est conduite, et

- avec un système de dépôt et de dosage (7, 8) pour au moins un des rouleaux (1, 2) pour le dépôt d'un film dosé de matière d'enduction sur sa surface, qui contient une chambre de dépôt (11) ouverte vers le rouleau (1, 2), qui présente une arrivée de matière d'enduction et qui est fermée par le système de dosage sur le côté de sortie du rouleau,

caractérisé en ce qu'une racle (22) est disposée à distance avant l'élément de dosage (13) du système de dosage, laquelle s'étend sur la largeur du système de dosage et peut être appliquée comme racle pointue (22) contre le rouleau (1, 2), dans lequel de la matière d'enduction peut être fournie contre la surface du rouleau aussi bien avant d'après la racle (22).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la racle (22) est appliquée sur le rouleau (2) avec un angle d'inclinaison α compris entre 140° et 175°, de préférence entre 160° et 165°.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la racle (22) est fabriquée en polyéthylène ou en une matière plastique ayant des propriétés comparables.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la chambre (11) présente sur le côté d'entrée une fente de débordement (21), par laquelle la matière d'enduction excédentaire s'échappe contre le sens de rotation du rouleau (2).

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la racle (22) est montée de façon pivotante avec son arête de racle contre le rouleau (2).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la racle (22) est disposée à l'intérieur de la chambre de dépôt (11) aussi bien à distance de l'entrée de rouleau qu'à distance de l'élément de dosage (13).

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la racle (22) est fixée de façon pivotante avec son arête de racle contre le rouleau (2), à l'extrémité libre d'un élément à ressort, en particulier d'une tôle à ressort (27).

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une tôle à ressort (27) s'étend depuis une plaque de débordement (20) limitant la fente de débordement (21) jusqu'à l'intérieur de la chambre et présente, avant la fixation de la racle (22), au moins une ouverture de passage (23) pour la matière d'enduction.

9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la plaque de débordement (20) limitant la fente de débordement (21) est un élément à ressort, de préférence sous forme de tôle à ressort, à l'extrémité libre duquel est fixée une racle (22) s'étendant à l'intérieur de la chambre (11), dans lequel le pied de fixation (22.1) de la racle (22) réalisé sous forme d'arête de débordement dégage la fente de débordement (21) vers le rouleau (2), l'autre extrémité de la racle (22) présente une arête de racle (22.2) applicable sur le rouleau (2) et avant l'arête de racle (22.2) au moins une ouverture de passage (23) pour la matière d'enduction.

10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la limitation d'entrée de la chambre (11) est formée par un élément à ressort s'étendant en direction de l'élément de dosage (13), en particulier par une tôle à ressort (33), à l'extrémité libre duquel est fixée la racle (22), dans lequel l'élément à ressort est monté avec son pied de façon pivotante pour le réglage de la pression d'application de la racle (22) contre le rouleau (1, 2) et la matière d'enduction peut être fournie contre la surface de rouleau avant la racle (22) par des ouvertures dans l'élément à ressort ou dans la racle.

11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le système de dosage comprend un sommier de racloir (14), dans lequel une barre de racloir est montée de façon applicable contre le rouleau (2) à titre d'élément de dosage (13), dans lequel le sommier de racloir (14) ferme la chambre de dépôt (11) sur le côté de sortie du rouleau.

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le sommier de racloir (14) présente à l'intérieur de la chambre de dépôt une lèvre en forme de racle (22) avec une arête de racle, qui est également pressée contre le rouleau (2) à distance de l'élément de dosage (13) lors du pivotement du sommier de racloir (14) avec l'élément de dosage (13) contre le rouleau (2), dans lequel la lèvre présente à l'intérieur de la chambre (11) des ouvertures d'écoulement (23) pour la matière d'enduction.

13. Dispositif selon une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le sommier de racloir (14) est soutenu sur son côté arrière, dans la région de la barre de racloir (13), par un tuyau flexible sous pression (15).

14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la lèvre du sommier de racloir (14) formant la racle (22) est soutenue par un tuyau flexible sous pression supplémentaire (25).

Zeichnung