-
Vorrichtung zum Behandeln einer flexiblen Materialbahn
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln, bspw.
Trocknen , einer laufenden, flexiblen Materialbahn mittels dagegen gerichteter Gasstrahlen,
die geeignet sind, die Lage der Materialbahn zu beeinflussen, insbesondere sie ganz
oder teilweise schwebend zu erhalten, wobei Einrichtungen zum seitlichen Führen
der Materialbahn vorgesehen sind.
-
Wenn die Behandlungsvorrichtung kurz oder die Bahnspannung groß ist,
kann die seitliche Führung der Bahn in vielen Fällen durch den Bahnzug bzw. durch
hinter der Behandlungsvorrichtung angeordnete Steuerungseinrichtungen bewirkt werden.
Wenn aber die Behandlungsvorrichtung lang ist oder nur an geringer Bahnzug wirken
soll, kann es vorkommen, daß diese Mittel nicht ausreichen.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Einrichtungen zur
seitlichen Führung der Materialbahn zu schaffen, die unabhängig von Festkörperberüllrung
der Bahnen sind und daher auch im Behandlunosbereich der Bahn wirken können.
-
Die erfindungsgellläße Lösung besteht darin, daß die auf die tuterialbahn
beiderseits der Mittellinie wirkenden Blasdrücke im Sinne einer relativen Verstärkung
der Bahnwellung auf der der auslaufenden Bahnkante gegenüberliegenden Bahnhälfte
veränderbar sind.
-
Auf diese Weise wird eine Führung der Bahn mit aerodynamischen Mitteln
erreicht. Wenn festgestellt wird, daß die Bahn zu einer Seite hin ausläuft, so wird
die Ballnwellung auf der anderen Saite verstärkt bzw. die Bahnwellung auf derselben
Seite geschwächt. Die relativ zur anderen Seite stärkere Bahnwellung ist mit einer
scheinbaren Bahnverkürzung verbunden, so daß die Bahn zu der Seite mit der relativ
stärkeren Wellung hinübergezogen wird.
-
Im allgemeinen sind zwischen den Blasdüsen Bereiche zum Abströmen
eines Behandlungsgases vorgesehen. Ein zweckmäßiges Mittel zur Verstärkung der Wellung
aufgrund örtlich verstärkten Drucks auf die Bahn kann daher darin bestehen, daß
die von der Bahn abströmenden Gase auf der der auslaufenden Bahnkante gegenüberliegenden
Seite gestaut werden. ein anderes Mittel besteht darin, die Gasstrahlen auf der
der auslaufenden Bahnkante gegenüberliegenden Seite relativ zur anderen Seite zu
verstärken.
-
Bspw. kann bei gemeinsam versorgten, quer zur Bahnlaufrichtung angeordneten
Düsenreihen oder einer Schlitzdüse durch innerhalb des Düsenkastens vorgesehene
Klappen das Gas mehr zur einen als zur anderen Seite gelenkt werden.
-
Die Einrichtungen zum aerodynamischen, seitlichen Führen der Materialbahn
sind zweckmäßigerweise feldweise konzentriert, so daß die regelnden Einflüsse jeweils
dort geltend gemacht werden können, wo ein Bahnlauffehler durch geeignete Bahnkantenfühler
festgestellt wird. In kurzen Anlagen kann es genügen, ein derartiges Regel feld
vorzusehen, das sich über die gesamte Anlage erstreckt oder nur ein Teil der vorgesehenen
Düsen umfaßt. In langen Anlagen können mehrere Regelfelder erforderlich sein, die
entweder unmittelbar in der Art aneinander anschließen, daß Regeleinflüsse während
des ganzen Bahnlaufs ausgeübt werden können, oder mit Abstand voneinander auf die
Behandlungslänge verteilt sind . rin Regelfeld besteht zumindest aus einer Düse,
umfaßt aber normalerweise deren mehrere.
-
In manchen Fällen kann die erfindungsgemäße Seitenführung der Bahn
die herkömmliche, in Verbindung mit dem Bahnzug wirkende Steuerung ersetzen. In
anderen Fällen wird man diese zum raschen Ausgleich geringer Führungs ununauigkei
ten am Lahnende beibehalten.
-
Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung
erläutert, die vorteilhafte Ausführungsbeispiele schematisch veranschaulicht Es
zeigen Fig. 1 und 2 unterschiedliche Düsenanordnungen, die zu einer Wellung der
Bahn führen Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer auf beiden Bahnseiten
unterschiedlich gewellten Bahn Fig. 4 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß geführte
Bahn und Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Düsenanordnung mit Einrichtungen zur
relativen Verstellung der Gaszufuhr zu den Hälften einer Düsenanordnung.
-
Fig. 1 und 2 zeiqen typische Beispiele von Gasbehandlungsanlagen für
eine laufende, flexible Bahn 1, bspw. T rockner.
-
Gem. Fig. 1 ist oberhalb und unterhalb der Bahn jeweils eine Reihe
von Schlitzdüsen versetzt angeordnet, deren Schlitzrichtung quer zur Bahnlaufrichtung
und zur Zeichenebene verläuft. Der Düsenversatz führt zu einer gleichmäßigen Wellung
der schwebenden Bahn. Gem. Fig. 2 liegt die Bahn auf quer zur Bahnlaufrichtung und
zur Zeichenebene verlaufenden Walzen auf und wird von oben durch die Düsen bestrahlt,
die ihr gleichfalls eine regelmäßige Querwellung verleihen. Die Querwellung verhindert
die Ausbildung von Längsfalten und wirkt dem Flattern der Bahnkanten entgegen. Jedoch
dürfte einleuchten, daß derart gewellte Bahnen eine gewisse Labilität hinsichtlich
der Seitenführung zeigen.
-
Fig. 3 veranschaulicht nun das erfindungsgemäße Prinzip zur seitlichen
Bahnführung anhand des Vorrichtungsbeispiels der Fig. 1. Wünscht man der Bahn 1
eine von der Richtung A um den Winkel O& abweichende Richtung B zu verleihen,
so verstärkt man die Wellung auf derjenigen Seite, zu der man die Bahn hinzulenken
wünscht. Dies erreicht man durch die Verstärkung desdurch Pfeile angedeuteten Blasdrucks
auf dieser Bahnseite gegenüber der anderen0 Edne Bahnführung über eine längere Strecke
in einer Anlage 2 erreicht man dadurch, daß man die gesamte Strecke zweckmäßigerweise
in eine Anzahl von gestrichelt angedeuteten Feldern 3 aufteilt, die jeweils für
sich regelbar sind. Jedes Feld ist in dem gezeigten Beispiel mit einem Paar vön
Fühlern 4,5 versehen, die den Bahnkantenverlauf feststellen. Es kann jedem Feld
je ein Paar von Fühlern am Feldanfang und am Feldende zugeordnet sein. Die Fühler
sind bspw. als Lichtschranken assgebildet,das s Auswandern der Bahnkante feststellen.
Bspw.
-
sind im 2. und 4. Feld Fühler 6 geschwärzt angedeutet, die von der
Bahnkante überdeckt sind und damit einen Regelimpuls auslösen.
-
Aufgrund dieses Regelimpulses wird die Blaskraft auf der dem Fühler
6 abgewandten Seite - in Fig. 4 durch ein Plus-Zeichen angedeutet - verstärkt, wie
dies in Fig. 3 auf der rechten Bahnseite angedeutet ist, während die Blaskraft auf
der dem Fühler 6 benachbarten Seite - angedeutet durch ein Minus-Zeichen - vermindert
wird. Im 2. Feld ergibt sich dadurch eine Korrektur der Bahnlaufrichtung nach rechts
in der Zeichnung, so daß die Bahn im folgenden Feld sich zwischen den Fühlern 4
und 5 befindet. Im 4. Feld stellt der Fühler 6 eine Auswanderung der Bahn nach rechts
fest, wodurch eine Erhöhung der Blaskraft auf der linken Seite und eine Verminderung
derselben auf der rechten Seite veranlaßt wird.
-
Um eine empfindlichere Regelung zu erreichen, kann man die Fühler
auch so ausbilden, daß sie den Grad der Auswanderung feststellen, damit die Bahnkorrektur
dem Grad dieser Auswanderung entsprechend eingestellt werden kann.
-
Ein Beispiel für die praktische Ausführung der Verstellung des Blaskraftverhältnisses
auf zwei Seiten einer Düse veranschaulicht Fig. 5- In dem quer zur Bahnlaufrichtung
genommenen Schnitt erscheinen eine Oberdüse 7 und eine Unterdüse 8, die einander
mit Abstand gegenüber stehen und zwischen sich den Raum 9 für die schwebende Führung
der Bahn 10 bilden. Die Unterdüse wird von der Oberdüse her in nicht gezeigter Weise
mit Blasluft derart versorgt, daß ihre Blaskraft auf jeder Seite gleich derjenigen
der Oberdüse 7 ist. Die beiden Düsen mögen in- Längsrichtung gegeneinander versetzt
sein, um die in Fig. 1 gezeigte Bahnwellung zu erzeugen; es sind aber auch andere
Anordnungen denkbar.
-
Oberhalb der Oberdüse 7 befindet sich ein Verteilerkasten 11, dem
die Blasluft durch ein Gebläse 12 zugeführt wird. Das von der Bahn 10 abströmende
Gas fließt durch die Heizregister 13 zur Saugseite dieses Gebläses im Kreislauf
zurück. Die Anordnung ist insoweit bekannt.
-
In der Mitte des Vertsilerkastens 11 ist eine Klappe 14 so angeordnet,
daß sie die dem Verteilerkasten 11 zuströmende Luft seitlich in einem gewünschten
Verhältnis verteilt. Entweder verändert sie das Verhältnis der Düsenflächen, dem
jeweils die Hälfte der Luft zugeführt wird, oder sie ändert die Luftmengen, die
jeweils der Hälfte der Düsenlänge zugeführt wird, oder beides. Im vorliegenden Fall
ist die Klappe mittig unter der Gaszuführung zum Verteilerkasten angelenkt, so daß
sie die zugeführte Luftmenge halbiert; bei Schrägstellung ändert sie die Düsenfläche1
der jeweils die Hälfte der Luftmenge zuströmt. Die Wirkung sei an dem folgenden
Zahlenbeispiel erläutert.
-
Durch die gezeigte Verstellung soll die Düsenfläche im Verhältnis
von 1 : 1,5 verändert werden, während das den beiden Seiten zufließende Luftvolumen
gleich ist. Umgekehrt proportional ändert sich die Blasgeschwindigkeit der Düsen
auf beiden Seiten im Verhältnis 1,5 : 1. Die auf die Bahn ausgeübte Blaskraft ist
proportional dem Quadrat der Geschwindigkeit. Mindert sich daher im Verhältnis 2,25
: 1 . Die durch die Blaskräfte verursachte Bahnwellung ist daher, wie in der Zeichnung
angedeutet, auf der linken Seite stärker als rechts.
-
Man erkennt auch, daß durch die quadratische Abhängigkeit der Blaskräfte
von der Klappenverstellung schon geringe Änderungen der Klappeneinstellung beträchtliche
Änderungen des Blaskraftverhältnisses zur Folge haben.