薄膜壓榨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于在一側(cè)或兩側(cè)將液態(tài)的或糊 狀的涂層介質(zhì)施布到纖維材料幅材上，尤其是紙張幅材或紙板幅材上的膜施布裝置，本發(fā) 明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求13的前序部分的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由現(xiàn)有技術(shù)公知的是，在施布裝置中測量輥隙中的壓力曲線，纖維材料幅材被引 導(dǎo)穿過該輥隙以便施布流體或糊狀的涂層介質(zhì)，例如覆層色料或漿糊。因此，例如由DEll 2009 000 095公知了一種用于直接施布涂層介質(zhì)的施布裝置，在該施布裝置中測量在支撐 輥子與施布單元之間的形成的輥隙中的壓力曲線，以便實現(xiàn)涂層介質(zhì)在纖維材料幅材上的 均勻施布。
[0003] 此外，對于間接的施布裝置、例如膜施布裝置，其中，涂層介質(zhì)首先借助施布裝置 過量地施加到施布輯子上，并且然后借助與施布輯子形成輯隙的刮擦元件（例如刮棒或刮 刀）從施布輥子傳遞至纖維材料幅材的與施布輥子接觸的側(cè)上（在膜從一個施布輥子進入 纖維材料幅材被引導(dǎo)穿過的另一輥隙之前，在刮擦元件中又部分地刮掉涂層介質(zhì)以由介質(zhì) 構(gòu)造出膜），存在的問題是，在相應(yīng)的施布輥子上提供的膜必須盡可能均勻地沿機器橫向方 向構(gòu)造，以便沿機器橫向方向提供均勻的涂層介質(zhì)量。
[0004] 此外，在使用膜施布裝置的情況下，通常要求在生產(chǎn)開始或在幅材斷裂后恢復(fù)生 產(chǎn)直到調(diào)節(jié)出期望的涂層量時產(chǎn)生盡可能少的廢品。在可靠地調(diào)節(jié)出期望的涂層量之前， 尤其是在快速運行的造紙機（例如圖紙機或紙板機）中的膜施布裝置中出現(xiàn)高的廢品量， 這是因為它們每天具有多次纖維材料幅材的斷裂，并且在生產(chǎn)開始或恢復(fù)時經(jīng)常持續(xù)很多 秒才調(diào)節(jié)出沿機器橫向方向的期望的涂層介質(zhì)量。
[0005] 在由現(xiàn)有技術(shù)公知的膜施布裝置中，迄今為止嘗試通過液壓缸中的壓力來推斷第 一和第二輥隙中的壓力分布，通過其使膜施布裝置中的兩個輥子或者刮擦元件與相應(yīng)的施 布輥子相對彼此調(diào)整。但該方式經(jīng)常被證實是不夠的，這是因為由液壓缸中的壓力經(jīng)常僅 可以非常不精確地推斷出第一與第二輥隙中的真正的壓力比。
[0006] 此外，在同時在兩側(cè)涂層纖維材料幅材的情況下，目前不能可靠地確定幅材每一 側(cè)上的涂層介質(zhì)量。利用現(xiàn)在可供使用的掃描儀，在同時在兩側(cè)涂層之后僅可以獲知是否 總共施加了期望的涂層介質(zhì)量。但在當(dāng)前可供使用的膜施布裝置中，現(xiàn)在不能可靠地確定 在纖維材料幅材的哪一側(cè)上過多或過少地施加了涂層介質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的任務(wù)是提出一種膜施布裝置以及一種用于施布糊狀或流體的涂層介質(zhì) 的方法，利用其消除或至少明顯減少開頭所描述的缺點。
[0008] 該任務(wù)通過帶有權(quán)利要求1的特征的膜施布裝置以及帶有權(quán)利要求13和17的特 征的方法解決。
[0009] 通過借助在一個或兩個施布輥子的彈性襯套中嵌入的并且沿機器橫向方向并排 布置的壓力傳感器，不僅在第一輥隙（用于將膜從施布輥子傳遞到纖維材料幅材上的輥 隙）中而且還在第二輥隙（用于在施布輥子上形成膜的輥隙）中，在施布過程之前和/或期 間獲知壓力曲線，可以在施布過程期間精確測量并相應(yīng)控制膜的預(yù)配量和傳遞。此外，可以 通過根據(jù)本發(fā)明的解決方案在涂層過程開始時就已經(jīng)精確調(diào)節(jié)出期望的涂層介質(zhì)量，即， 施布輥子上的膜厚度，并且施布過程于是以期望的并且尤其是沿機器橫向方向均勻的涂層 量開始，而不會生產(chǎn)出不必要的纖維材料幅材廢品。
[0010] 此外，利用根據(jù)本發(fā)明的解決方案可能的是，在同時在兩側(cè)施布涂層介質(zhì)的情況 下精確地確定在纖維材料幅材的相應(yīng)的側(cè)上施加多少涂層介質(zhì)量。
[0011] 此外，根據(jù)本發(fā)明的解決方案的突出之處在于其簡單性，這是因為例如在用于將 涂層介質(zhì)僅單側(cè)地施布到纖維材料幅材上的膜施布裝置中，可以僅通過在施布輥子的彈性 襯套中嵌入的傳感器可靠地說明在兩個對于可靠的涂層來說重要的輥隙中的壓力分布。
[0012] 在本發(fā)明的意義中，概念涂層應(yīng)該不僅理解為將覆層色料施布到纖維材料幅材上 的施布，而且還應(yīng)該理解為每一種將含顏料的混合物和/或用于粘合的混合物、例如漿糊 狀的混合物施布到纖維材料幅材上的施布。
[0013] 本發(fā)明的有利設(shè)計方案和改進方案在從屬權(quán)利要求中說明。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選設(shè)計方案，設(shè)置有與壓力傳感器通信的評估單元以及與評 估單元通信的顯示單元，其中，來自于壓力傳感器的信號傳遞至評估單元并且在評估單元 中以如下方式被進一步處理，即，使該信號可以作為第一和第二輥隙的壓力曲線借助顯示 單元可視地示出。在這種情況下尤其可想到的是，第一和/或第二輥隙的壓力曲線在顯示 裝置那側(cè)例如在同一圖表中顯示出。通過將壓力信號作為壓力曲線可視地示出，對于機器 操作者來說可以實時監(jiān)控施布輥子上的膜形成以及膜從施布輥子至纖維材料幅材上的傳 遞，并且在偏離額定值的情況下進行干預(yù)。
[0015] 替選或附加地也可想到的是，評估單元與聲音信號發(fā)生器通信，該聲音信號發(fā)生 器在偏離第一和/或第二輯隙中的壓力值時輸出表征相應(yīng)的輯隙的聲音信號，以便告知機 器操作者施布過程中的可能的問題。通過提供聲音信號，機器操作者不需要持續(xù)地觀察顯 示裝置，而是可以從事其他任務(wù)，并且當(dāng)需要干預(yù)施布過程或者需要更精確地追蹤施布過 程時被告知。因此，不同的輥隙的聲音信號例如可以具有不同的音高。因此，機器操作者于 是可以確定在哪個信號的情況下需要馬上干預(yù)而在哪個信號的情況不需要，這依賴于哪個 輥隙對于具體的生產(chǎn)過程中的結(jié)果來說是特別關(guān)鍵的。
[0016] 輥子對的兩個輥子優(yōu)選是施布輥子，從而纖維材料幅材通過這樣實施的膜施布裝 置同時在兩側(cè)以涂層介質(zhì)進行涂層。在此，給用于相應(yīng)提供涂層介質(zhì)膜的兩個施布輥子中 的每一個分別配屬施布裝置和與相應(yīng)的施布輥子形成第二輥隙的刮擦元件，從而使在一個 施布輥子上以膜的形式存在的涂層介質(zhì)從所述一個施布輥子在第二輥隙中傳遞至纖維材 料幅材的一側(cè)上，而在另一施布輥子上以膜的形式存在的涂層介質(zhì)從所述另一施布輥子在 第二輥隙中傳遞至纖維材料幅材的另一側(cè)上。
[0017] 優(yōu)選的是，在這種情況下，在兩個施布輥子的彈性襯套中分別嵌入有與評估單元 通信的壓力傳感器，其沿機器橫向方向并排布置，借助壓力傳感器獲知至少一個第二輥隙 (尤其是兩個第二輥隙）和第一輥隙的沿機器橫向方向調(diào)節(jié)出的壓力曲線。通過獲知兩個 第二輥子的沿機器橫向方向調(diào)節(jié)出的壓力曲線，纖維材料幅材的每一側(cè)上的施布量尤其是 可以單個地，并且彼此獨立地確定。這不能夠利用迄今公知的布置在同時在兩側(cè)施布的膜 施布裝置之后的掃描儀確定，利用這種掃描儀僅可以確定在兩側(cè)總共施加的涂層介質(zhì)的總 量。
[0018]要注意的是，在纖維材料幅材的一側(cè)施加的涂層介質(zhì)的成分不必與在纖維材料幅 材的另一側(cè)施加的涂層介質(zhì)的成分相同。
[0019]本發(fā)明的另一優(yōu)選的設(shè)計方案規(guī)定，在兩側(cè)涂層的情況下，至少一個施布輥子、尤 其是兩個施布輥子具有與評估單元通信的信號發(fā)生器，其將表征施布輥子的轉(zhuǎn)動位置的信 號輸出至評估單元。由此，評估單元尤其是可以在一個或多個壓力傳感器穿過第一和/或 第二輥隙時獲知壓力傳感器的信號的配屬關(guān)系。
[0020] 膜施布裝置優(yōu)選以如下方式運行，S卩，通過壓力傳感器，在第二輥隙中與在第一輥 隙中相比測量出更小的線荷載（Linienkraft)。在第二輯隙中測得的線荷載優(yōu)選比在第一 輥隙中測得的線荷載至少小倍數(shù)10、尤其是至少小倍數(shù)15。所使用的壓力傳感器在此尤其 是以如下方式構(gòu)造，即，通過壓力傳感器在第二輯隙中可以獲知〇. 01kN/m至10kN/m范圍內(nèi) 的線荷載，而在第一輥隙中可以獲知50kN/m至200kN/m范圍內(nèi)的線荷載。如果刮擦元件例 如構(gòu)造為刮刀，那么借助壓力傳感器在第二輥隙中測得的線荷載可以在〇.5kN/m與5kN/m 之間。如果刮擦元件例如構(gòu)造為刮棒，那么借助壓力傳感器在第二輥隙中測得的線荷載可 以在0. 01kN/m與lkN/m之間。
[0021] 壓力傳感器優(yōu)選是光纖傳感器，尤其是布拉格光柵傳感器。例如與壓電傳感器相 比，光纖傳感器的突出之處尤其在于具有很小的尺寸和很高的信號敏感性。利用光纖傳感 器因此也可以測量非常小的線荷載。此外，光纖傳感器的突出之處在于具有就信號敏感性 而言非常大的帶寬，從而利用光纖傳感器可以測量非常小以及非常大的線荷載。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個具體設(shè)計方案，一個和/或另一施布輥子具有輥芯，其周側(cè)面 被襯套包圍，其中，襯套包括可與涂層介質(zhì)接觸的功能層和沿襯套的徑向方向來看布置在 功能層與輥芯之間的連接層，其中，壓力傳感器布置在連接層中或功能層與連接層之間的 邊界區(qū)域中。對于廉價簡單地嵌入纖維，已證實有利的是，在兩個層之間嵌入纖維。連接層 優(yōu)選比功能層更硬，尤其是比功能層硬10至100倍。由此確保了輥隙中的壓力可以作為功 能層中的形變很好地傳播開，并且因此壓力傳感器可以可靠地探測到壓力。通過位于功能 層下面的連接層的更硬的構(gòu)造，壓力傳感器可以支撐在連接層上，由此這種布置的敏感性 被進一步加強。
[0023]在壓力傳感器