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Patent Searching and Data


Title:
ARRANGEMENT FOR GUIDING A MATERIAL WEB, DEVICE PROVIDED WITH SAID ARRANGEMENT AND USE OF SAID ARRANGEMENT AND DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/051610
Kind Code:
A1
Abstract:
An arrangement (2) for guiding a material web (1) continuously transported through a roller gap is disclosed, whereby said arrangement is located before a roller gap (7), considered in the direction of transport of said material web. The arrangement (2) comprises a channel with a rectangular cross-section, through which the material web (1) runs. Said channel (9) is higher than the thickness of the material web and not as high as double said thickness of the material web. The width of the channel (7) corresponds to the maximum width of the material web in the narrowest position of said channel. Furthermore, a device comprising said arrangement and the use of said arrangement and device are disclosed.

Inventors:
ADAM ACHIM (DE)
FUCHSBERGER STEFAN (DE)
SCHLUETER JOACHIM (DE)
Application Number:
PCT/DE2001/004809
Publication Date:
July 04, 2002
Filing Date:
December 20, 2001
Export Citation:
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Assignee:
FEDERAL MOGUL WIESBADEN GMBH (DE)
ADAM ACHIM (DE)
FUCHSBERGER STEFAN (DE)
SCHLUETER JOACHIM (DE)
International Classes:
B65H23/02; B65H23/28; B21B39/14; B21B39/16; (IPC1-7): B29C43/24; B32B31/30
Foreign References:
US3874833A1975-04-01
DE3638333A11988-05-19
US5284284A1994-02-08
US5014534A1991-05-14
US4485528A1984-12-04
US5226998A1993-07-13
US4128369A1978-12-05
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Claims:
Patentansprüche
1. Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, wobei die Einrichtung in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor einem Walzenspalt anzuordnen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (2) einen von der Materialbahn (1) durchlaufenden, im Querschnitt rechteckigen Kanal (9) umfaßt, daß der Kanal (9) eine Höhe (H) aufweist, die größer als die Dicke (D) der Materialbahn (1) und weniger als der zweifache Wert der Dicke (D) der Materialbahn (1) ist, und daß der Kanal (9) an seiner schmalsten Stelle eine Breite (B) besitzt, die der maximalen Breite (b) der Materialbahn (1) entspricht.
2. Einrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Kanal (9) eine Höhe (H) aufweist, die dem 1,05fachen bis dem 1,95fachen der Dicke (D) der jeweils zu behandelnden Materialbahn (1) entspricht.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (H) des rechteckigen Kanals (9) auf die Dicke (D) der jeweils zu behandelnden Materialbahn (1) und/oder daß die Breite (B) des rechteckigen Kanals (9) auf die maximale Breite (b) der jeweils zu behandelnden Materialbahn (1) einstellbar sind.
4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Kanal (9) in Transportrichtung (5) der Materialbahn (1) gesehen eine Länge (L) aufweist, die wenigstens dem Abstand (a) des auslaufseitigen Endes (8) des Kanals (9) zum Walzenspalt (7) entspricht.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des rechteckigen Kanals (9) mindestens dem 1, 5fachen Wert des Abstandes (a) entspricht.
6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse des rechteckigen Kanals (9) in der Ebene des Walzenspaltes (6) angeordnet ist und mit diesem fluchtet.
7. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung verlaufenden beiden Seitenwände (10a, lOb) des Kanals (9) jeweils mit mindestens einem Führungselement (13, 14 ; 15, 16) für die Materialbahn (1) versehen sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an beiden Seitenwänden (10a, lOb) des Kanals (9) vorgesehenen Füh rungselemente (13,14 ; 15,16) identisch ausgebildet sind. 9Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (15, 16) in Transportrichtung (5) der Materialbahn (1.
9. ) gesehen durch einen ersten Abschnitt, der parallel zu den Seitenwänden (10a, lOb) des Kanals (9) ausgerichtet ist und die schmalste Stelle des Kanals (9) ausbildet, und durch einen zweiten Abschnitt (15a, 16a) ausgestaltet sind, wobei der zweite, dem auslauf seitigen Ende (8) des Kanals (9) zugeordnete Abschnitt (15a, 16a) trich terförmig erweitert ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (13,14) als zur Kanalmitte hin gerichtete, gekrümmte Führungselemente (13, 14) derart ausgestaltet und angeordnet sind, daß die Kanalmitte die schmalste Stelle des Kanals (9 ! ausbildet.
11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die breiteste Stelle des Kanals (9) 0,1 % bis 5 % breiter ist als die schmalste Stelle des Kanals (9).
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß die Führungselemente (13,14,15,16) mit einem Gleitmittel beschichtet sind.
13. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Wand (10a, lOb, 11,12), vorzugsweise die obere und/oder die untere Wand (11, 12), des Kanals (9) lösbar angeordnet ist.
14. Vorrichtung zum Behandeln einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, wobei die Vorrichtung mindestens zwei, den Walzenspalt (7) ausbildende Walzen (3,4) und eine Einrichtung zum Führen (2) der Materialbahn (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfaßt.
15. 'Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 sowie der Vorrichtung nach Anspruch 14 in Walz, Preßoder Kaschierverfahren bei der Bearbeitung von querlabilen Materialbahnen aus einer KunststoffFolie oder einem Gewebeband.
16. Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis L3 sowie der Vorrichtung nach Anspruch 14 bei der Bearbeitung eines Metallbandes, insbesondere eines MetallgewebeBandes.
17. Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 sowie der Vorrichtung nach Anspruch 14 beim Kalandrieren eines beschichteten Metallbandes, insbesondere eines beschichteten MetallgewebeBandes mit einer Dicke zwischen 0,2 mm bis 0,8 mm bei der Herstellung von Lagermaterialien.
Description:
Einrichtung zum Führen einer Materialbahn, eine mit einer derartigen Einrichtung versehene Vorrichtung sowie die Verwendung der Einrichtung und Vorrichtung Beschreibung : Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Vorrichtung, die eine derartige Einrichtung enthält, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 14 sowie die Verwendung einer derartigen Einrichtung und Vorrichtung.

Um Materialbahnen während ihres kontinuierlichen Transportes durch Behandlungseinrichtungen exakt zu führen, d. h. insbesondere um einen exakten und gleichmäßigen Geradeauslauf sowie eine faltenfreie Führung der Materialbahnen über entsprechende Walzensysteme sicherzustellen, ist es bekannt, unterschiedlich gestaltete Ausricht-und Korrekturrollen zu verwenden, die beispielsweise nicht zylindrisch sondern bauchig ausgestaltet sind oder deren Rotationsachse derartig gelagert ist, daß diese Walzen zur Korrektur des Geradeauslaufes der Materialbahn und/oder zur Verhinderung von Doppelungen oder Falten in ihrer Neigung verschwenkt werden. Ferner werden Kantenfiihrungselemente zum Führen von Materialbahnen und insbesondere zur Sicherstellung eines Geradeauslaufes zur Faltenverhinderung verwendet, die beispielsweise die Materialbahn in ihrem Kantenbereich haltern, ausbreiten und führen.

Hierbei sind die zuvor genannten bekannten Führungseinrichtungen mit recht aufwendigen Meßsensoren und Steuerelektronik versehen und weisen zudem noch den Nachteil auf, daß sie recht kompliziert und komplex konstruiert sind.

Kantenführungselemente sind immer dann problematisch, wenn die zu führenden Bahnen empfindlich sind und daher keinen starken Gegendruck aufnehmen können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn zur Verfügung zu stellen, die einerseits ein besonders sicheres und einwandfreies Führen der Materialbahn gewährleistet und andererseits einen recht einfachen Aufbau besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung zum Führen der kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Führen der kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, die in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor einem Walzenspalt anzuordnen ist, sieht vor, daß die Einrichtung einen von der Materialbahn durchlaufenden, im Querschnitt rechteckigen Kanal umfaßt, wobei der Kanal eine Höhe aufweist, die größer als die Dicke der Materialbahn und weniger als der zweifache Wert der Dicke der Materialbahn ist. Desweiteren besitzt dieser, im Querschnitt rechteckige Kanal an seiner schmalsten Stelle eine Breite, die der maximalen Breite der Materialbahn entspricht. Mit anderen Worten besteht somit die erfindungs- gemäße Einrichtung zum Führen der kontinuierlich transportierten Materialbahn aus einem im Querschnitt rechteckigen Kanal, wobei die Seitenwandungen des Kanals die diesbezügliche Materialbahn führen und die Kanalhöhe, die entsprechend auf die Dicke der jeweils zu transportierenden Materialbahn angepaßt ist, so ausgewählt wird, daß sich die Materialbahn im Bereich des rechteckigen Kanals nicht so weit aufwellen kann, daß eine Lagenverdopplung der Materialbahn eintritt.

Überraschend konnte festgestellt werden, daß die erfindungsgemäße Einrichtung zum Führen der Materialbahn, obwohl sie einen relativ einfachen Aufbau besitzt, sehr wirksam sicherstellt, daß die jeweils kontinuierlich in den Walzenspalt transportierte Materialbahn dort auch im ausgebreiteten, glatten Zustand behandelt wird. Dies trifft auch insbesondere für dünne, gegen Zugbeanspruchung empfindliche Materialbahnen zu, wobei gerade diese extrem dünnen Materialbahnen, die beispielsweise vorzugsweise eine Dicke zwischen 0,2 mm und etwa 0, 8 mm besitzen, erhebliche Probleme mit herkömmlich aus- gestalteten Führungseinrichtungen bereiten. Diese Probleme können darin begründet sein, daß derartige Materialbahnen insbesondere auch unterschiedlich straff eingearbeitete Kanten besitzen, wodurch die Gefahr von Wellenbildungen, Verdopplungen, Faltenerzeugungen und extremen Abweichungen vom Geradeauslauf verursacht werden, wobei diese Probleme vielfach auch nicht durch Anordnung von herkömmlichen Kantenführungsrollen zu eliminieren sind. Desweiteren weist die erfindungsgemäße Einrichtung einen sehr einfachen konstruktiven Aufbau auf, so daß ihre Störanfälligkeit erheblich minimiert ist, wodurch erklärlich wird, daß eine personalintensive Produktionsüberwachung bei der erfindungsgemäßen Einrichtung entfallen kann. Bedingt durch die sehr kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Einrichtung läßt sich die erfindungsgemäße Einrichtung auch dort verwenden, wo in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor dem Walzenspalt nur ein begrenzter Platz vorhanden ist. Außerdem erlaubt eine derartige kompakte Ausgestaltung der erfindungsgemäBen Einrichtung, daß sie besonders schnell und einfach gereinigt werden kann, da die mit der Materialbahn in Kontakt tretenden Teile der erfindungsgemäßen Einrichtung auf wenige Teile begrenzt sind.

Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist herauszustellen, daß diese auf aufwendige Meßsensoren und eine hiermit zusammenwirkende Steuerelektronik verzichten kann, so daß dementsprechend die erfindungsgemäße Einrichtung relativ kostengünstig herzustellen ist. Dieser Verzicht auf entsprechende Meßsensoren und der hiermit zusammenwirkenden Steuerelektronik beinhaltet den zusätzlichen Vorteil, daß die erfindungsgemäße Einrichtung auch an solchen Stellen des Behandlungsweges der Materialbahn eingesetzt werden kann, an denen extreme Umgebungsbedingungen, so insbesondere hohe Temperaturen, eine hoher Verschmutzungsgrad und/oder eine extrem hohe Feuchtigkeit, herrschen. Dies wiederum führt dazu, daß mit der erfindungsgemäßen Einrichtung selbst extrem heiße Materialbahnen einwandfrei geführt werden können.

Bei einer ersten, bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung weist der rechteckige Kanal eine Höhe auf, die dem 1,05-fachen bis dem 1,95-fachen der Dicke der jeweils zu behandelnden Materialbahn entspricht. Hier konnte festgestellt werden, daß diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung besonders wirksam die zuvor angesprochene Aufwellung und eine Verdoppelung der Materiallagen der jeweils hiervon geführten Materialbahn verhindert, so daß hierbei die in den Walzenspalt transportierte Materialbahn besonders glatt in diesen eingeführt wird.

Eine besonders vorteilhafte und vielseitig anwendbare weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, daß hierbei die Höhe des rechteckigen Kanals auf die Dicke der jeweils zu behandelnden Materialbahn und/oder die Breite des rechteckigen Kanals auf die maximale Breite der jeweils zu behandelnden Materialbahn einstellbar sind bzw. ist. Mit anderen Worten sind hierbei dem rechteckigen Kanal entsprechende Ein- stellelemente zugeordnet, um dessen Höhe und/oder dessen Breite auf die Dicke bzw. auf die Materialbahnbreite der jeweils zu behandelnden Materialbahn einzustellen. Diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung gelangt immer dann zur Anwendung, wenn unterschiedlich breite und/oder unterschiedliche dicke Materialbahnen mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung exakt geführt und faltenfrei einem hiernach angeordneten Walzenspalt zugeleitet werden soll.

Ein besonders exakter Geradeauslauf der durch die erfindungsgemäße Einrichtung geführten Materialbahn wird dadurch bei einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung sichergestellt, daß hierbei der rechteckige Kanal in Transportrichtung der Materialbahn gesehen eine Länge aufweist, die wenigstens dem Abstand des auslaufseitigen Endes des Kanals zum Walzenspalt entspricht. Mit anderen Worten entspricht somit bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung der durch die Einrichtung geführte Weg der Materialbahn mindestens dem Abstand zwischen dem auslaufseitigen Ende des Kanals und dem Walzenspalt, so daß die durch die Einrichtung bezüglich ihres Geradeauslaufs geführte und desweiteren hierdurch plan ausgerichtete Materialbahn faltenfrei und ohne Aufwellung oder Verdopplung in den Walzenspalt einlaufen kann.

Insbesondere dann, wenn die Länge des rechteckigen Kanals der erfindungsgemäßen Einrichtung mindestens dem 1,5-fachen Wert des Abstandes, d. h. der Entfernung des auslaufseitigen Endes des Kanals zum Walzenspalt, entspricht, können mit einem derartig dimensionierten Kanal eine Vielzahl von unterschiedlich dicken, unterschiedlich spannungsempfindlichen und unterschiedlich querlabilen Materialbahnen glatt und ohne Aufwellungen bzw. Falten unter Einhaltung eines besonders exakten Geradeauslauf in den Walzenspalt eingeführt werden, wobei diese besonders geeignete und bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung dann insbesondere noch derart konstruiert ist, daß die Länge des rechteckigen Kanals auf die jeweils zu führende Materialbahn einstellbar ist. Die Länge des rechteckigen Kanals entspricht vorzugsweise bis zum 20-fachen Wert des Abstandes zum Walzenspalt.

Um beispielsweise eine derartige Einstellbarkeit der Länge des rechteckigen Kanals zu erreichen, weist der rechteckige Kanal eine module Bauweise auf, so daß durch Variation der Anzahl der miteinander zu verbindenden Kanalmodule besonders einfach und schnell diese Längeneinstellung herbeigeführt werden kann. Insbesondere bei dünnen empfindlichen Materialbahnen sind größere Längen des Kanals vorteilhaft, weil mit zunehmender Länge der Kantendruck auf die Materialbahn kleiner wird.

Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Einrichtung relativ zur Materialbahn- Transportrichtung und der Ebene des Walzenspaltes unter einem beliebigen Winkel angeordnet sein, wobei jedoch festgestellt wurde, daß es insbesondere unter dem Gesichtspunkt einer präzisen Führung der Materialbahn und eines exakten Geradeauslaufes sehr vorteilhaft ist, wenn die Mittelachse des rechteckigen Kanals in der Ebene des Walzenspaltes angeordnet ist und mit dieser fluchtet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung die Materialbahn durch die erfindungsgemäße Einrichtung so positioniert, daß die Materialbahn unmittelbar nach dem Verlassen der erfindungsgemäßen Einrichtung ohne Änderung ihrer Trans- portrichtung im ausgebreiteten Zustand und ohne Aufwellungen bzw. Falten in den Walzenspalt eingeführt wird, so daß selbst bei hohen Geschwindigkeiten, Schwankungen in der Dicke der Materialbahn und/oder unterschiedlich eingebundenen Kanten ein seitlich zur Transportrichtung gesehenes Auswandern der Materialbahn verhindert wird. Dies hat den weiteren Vorteil, daß die Bedingungen des durch den Walzenspalt bewirkten Behandlung besonders reproduzierbar und konstant gestaltet werden, so daß die Eigenschaften einer derart behandelten Materialbahn ebenfalls nur innerhalb geringer Toleranzen schwanken.

Um bei der erfindungsgemäßen Einrichtung sicherzustellen, daß die Materialbahn während ihres Transportes durch den rechteckigen Kanal nicht mit der Bodenfläche und/oder der Deckenfläche des Kanals in Kontakt tritt, was sich insbesondere bei solchen Materialbahnen, deren Oberflächen empfindlich sind, negativ auswirken kann, sieht eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vor, daß hierbei dem Einlauf des Kanals und/oder dem auslaufseitigen Ende des Kanals entsprechende Leitelemente zugeordnet sind, wobei diese Leitelemente insbesondere als Walzen ausgestaltet sind, die teilweise von der Materialbahn umschlungen sind. Insbesondere dann, wenn der rechteckige Kanal eine relativ hohe Länge aufweist, können zusätzlich auch innerhalb des Kanals weitere Leitelemente angeordnet werden.

Sollen mit der erfindungsgemäßen Einrichtung Materialbahnen behandelt werden, die luftundurchlässig oder nur eine begrenzte Luftdurchlässigkeit besitzen, so besteht auch die Möglichkeit, diese Leitelemente als Luftdüsen auszugestalten.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung sind die in Längsrichtung verlaufenden beiden Seitenwände des rechteckigen Kanals jeweils mit mindestens einem Führungselement für die Materialbahn versehen, wobei bei dieser vorteilhaften Ausgestaltung somit nicht die Seitenwand selbst vollständig die Ausrichtung und das Führen der durch den rechteckigen Kanal transportierten Materialbahn sondern stattdessen die hieran vorgesehenen Führungselemente dieses Ausrichten und Führen übernehmen. Abhängig davon, ob sich diese Führungselemente dann über die gesamte Länge des rechteckigen Kanals oder nur über eine Teillänge des rechteckigen Kanals erstrecken, treten diese Führungselemente mit dem Kantenbereich der Materialbahn in Kontakt und bewirken so deren Ausrichtung.

Insbesondere sind die zuvor beschriebenen Führungselemente, die der jeweilige Seitenwand des rechteckigen Kanals der erfindungsgemäßen Einrichtung zugeordnet sind, identisch ausgestaltet. Soll hingegen beispielsweise durch die erfindungsgemäße Einrichtung eine Änderung der Transportrichtung der durch den rechteckigen Kanal transportierten Materialbahn herbeigeführt werden, so bietet es sich an, die Führungselemente unterschiedlich auszugestalten.

Eine erste, besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung, deren Seitenwände jeweils mit Führungselementen versehen ist, sieht vor, daß hierbei die Führungselemente in Transportrichtung der Material- bahn gesehen durch einen ersten Abschnitt, der parallel zu den Seitenwänden des Kanals ausgerichtet ist und die schmalste Stelle des Kanals ausbildet, und durch einen zweiten Abschnitt ausgestaltet sind, wobei der zweite, dem auslaufseitigen Ende des Kanals zugeordnete Abschnitt trichterförmig erweitert ist. Hierbei umfaßt somit diese Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ein- richtung vom Einlauf des rechteckigen Kanals zu seinem Auslauf gesehen zunächst den ersten, parallelen Abschnitt, an den sich dann der zweite Abschnitt anschließt, so daß im Auslaufbereich aufgrund der trichterförmigen Erweiterung die Breite des Kanals kontinuierlich ausgeweitet wird. Der besondere Vorteil dieser Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darin zu sehen, daß die während des Transportes der Materialbahn auf deren Kanten einwirkenden Kräfte reduziert werden und daß im Bereich der trichterförmigen Erweiterung die Möglichkeit besteht, eine möglicherweise auftretende Aufwellung der Materialbahn wieder zu eliminieren, so daß dementsprechend eine plan vorliegende Materialbahn dem Walzenspalt zugeführt wird.

Eine zweite Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der ebenfalls den Seitenwänden Führungselemente zugeordnet sind, sieht vor, daß die Führungselemente als zur Kanalmitte hin gerichtete, gekrümmte Führungselemente derart ausgestaltet und angeordnet sind, daß in Transportrichtung gesehen die Kanalmitte die schmalste Stelle des Kanals ausbildet. Mit anderen Worten sind hierbei somit die an beiden Seitenwänden des Kanals vorgesehenen Führungselemente mehr oder weniger konkav ausgebildet, wobei sich die Krümmung der Führungselemente insbesondere danach richtet, wie groß die Labilität der jeweils zu behandelnden Materialbahn ist und desweiteren insbesondere, wie die jeweils zu behandelnde Materialbahn bezüglich der Wellenausbildung auf Zug reagiert und in welchem Abstand die erfindungsgemäße Einrichtung zum Walzenspalt angeordnet wird.

Insbesondere hat sich als sehr vorteilhaft bei den zuvor dargelegten beiden Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung herausgestellt, wenn hierbei die zuvor beschriebenen beiden unterschiedlich ausgestalteten Führungselemente so ausgebildet sind, daß die breiteste Stelle des Kanals 0,1 % bis 5 % breiter ist als die schmalste Stelle des rechteckigen Kanals.

Um bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zu verhindern, daß hohe Reibungskräfte zwischen den Führungselementen und den hiermit während der Ausrichtung und des Führens der Materialbahn in Kontakt tretenden Kantenbereichen der Materialbahn auftreten, sieht eine anderen, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung vor, daß hierbei die Führungselemente mit einem permanenten Gleitmittel beschichtet sind oder daß hierbei die Führungselemente eine hohe Glätte besitzen. Eine derartige hohe Glätte kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Führungselemente nach einem herkömmlichen Verfahren elektropoliert werden.

Als Gleitmittelbeschichtungen kommen insbesondere hochtemperaturbeständige Polymerbeschichtungen, so beispielsweise aus Polytetrafluorethylen und/oder Copolymeren davon, in Frage.

Sollte die erfindungsgemäße Einrichtung derartige Führungselemente nicht aufweisen, so können selbstverständlich die mit dem Kantenbereich der Materialbahn in Kontakt tretenden Teile des rechteckigen Kanals, so insbesondere die Seitenwände und/oder Decken-und/oder Bodenfläche, mit einem Gleitmittel beschichtet oder ebenfalls mit einer hohen Oberflächenglätte versehen sein.

Die Führungselemente erhöhen die Flexibilität der Einrichtung.

Selbstverständlich können insbesondere dann, wenn die Einrichtung nicht von Zeit zu Zeit an sich ändernde Bedingungen angepaßt werden muß, die Seitenwände des Kanals entsprechend der zuvor betriebenen Ausgestaltung der Führungselemente geformt sein.

Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Einrichtung unter solchen Umgebungsbedingungen verwendet wird, die eine hohe Verschmutzungsrate aufweisen und/oder die sich durch ein hohes Temperaturniveau und/oder durch extreme Feuchtigkeiten auszeichnen, bietet es sich an, daß mindestens eine Wand, vorzugsweise die obere und/oder die untere Wand des Kanals lösbar angeordnet ist. Hier besteht dann die Möglichkeit, diese obere und/oder untere Wand zur Reinigung der Einrichtung zu entfernen. Gleichzeitig erlaubt diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, daß jederzeit der rechteckige Kanal auf Verschmutzungen und/oder Ablagerungen kontrolliert werden kann, wobei vielfach derartige Verschmutzungen bzw. Ablagerungen die Ursache dafür bilden, daß die durch den rechteckigen Kanal transportierte Materialbahn beschädigt wird oder nicht in der Weise geführt und ausgerichtet wird, wie dies im unverschmutzten Zustand der Fall ist. Darüber hinaus erleichtert diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung das Ein- führen der Materialbahn in die Einrichtung.

Die vorliegende Erfindung betrifft desweiteren eine Vorrichtung zum Behandeln einer Materialbahn, mit der die Materialbahn besonders exakt geführt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Behandeln einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn sieht vor, daß die Vorrichtung mindestens zwei, den Walzenspalt ausbildenden Walzen und eine Einrichtung zum Führen der Materialbahn aufweist, wobei bezüglich dieser Einrichtung festzuhalten ist, daß sie so ausgebildet sein kann, wie dies vorstehend beschrieben ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Einrichtung zum Führen der Materialbahn in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor den mindestens beiden Walzen, die den Walzenspalt ausbilden, angeordnet.

Die zuvor bei der erfindungsgemäßen Einrichtung beschriebenen Vorteile und die verschiedenen Ausgestaltungen derselben gelten identisch oder zumindestens analog auch für die erfindungsgemäße Vorrichtung, so daß zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft desweiteren die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Insbesondere werden die erfindungsgemäße Einrichtung und die erfindungsgemäße Vorrichtung in Walz-, Preß-oder Kaschierverfahren bei der Bearbeitung von querlabilen Materialbahnen aus einer Kunststoff-Folie, einem Gewebeband oder einem Metallband verwendet, wobei insbesondere das Metallband ein Metallgewebe-Band darstellt. Derartige Materialbahnen werden beispielsweise auch im Rahmen der Herstellung von Gleitlagern beschichtet, gewalzt, kaschiert und/oder verpreßt, wobei hierfür diese Materialbahnen durch entsprechende Kalander, bei denen mindestens zwei Walzen den Walzenspalt des Kalanders ausbilden, geführt werden. Um hierbei zu verhindern, daß sich diese Materialbahnen aufwellen, aufdoppeln und/oder in Falten gewalzt, gepreßt, kalandriert oder kaschiert werden, gelangen die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anwendung. Desweiteren wird durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung sichergestellt, daß hierdurch auch insbesondere sehr heiße Materialbahnen einwandfrei glatt und unter Einhaltung eines exakten Geradeauslaufes in den Walzenspalt eingeführt werden können.

Vorzugsweise werden die erfindungsgemäße Einrichtung sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung beim Kalandrieren eines beschichteten Metallbandes verwendet, wobei insbesondere hierfür ein beschichtetes Metallgewebe-Band mit einer Dicke zwischen 0,2 mm bis 0,8 mm zur Herstellung von Lagermaterialien eingesetzt wird.

Es ist vorzugsweise auch möglich, das Beschichtungsmaterial in dem Zwischenraum zwischen der Führungs-Einrichtung und den Walzen zuführen.

Bei dieser Verwendung läuft die unbeschichtete Materialbahn durch die Führungseinrichtung.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und die erfindungsgemäße Einrichtung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen : Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ; Figur 2 eine schematische, perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Einrichtung ; Figur 3 eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Einrichtung, mit der entfernten oberen Decke und Figur 4 eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Einrichtung, ebenfalls mit der entfernten oberen Decke.

In den Figuren 1 bis 4 sind die selben'Teile mit den selben Bezugszeichen versehen.

Die in Figur 1 insgesamt nur schematisch abgebildete Vorrichtung, die zur Behandlung einer Materialbahn 1 dient, wobei die Materialbahn 1 kontinuierlich durch die Vorrichtung in Pfeilrichtung 5 transportiert wird, weist eine Einrichtung 2 zum Führen der Materialbahn 1 auf, wobei die Einrichtung 2 sicherstellt, daß die Materialbahn 1 faltenfrei und unter Einhaltung eines exakten Geradeauslaufs in einen Walzenspalt 7 eingeführt wird. Hierbei wird der Walzenspalt 7 von einer oberen Walze 3 und einer damit zusammenwirkenden unteren Walze 4 ausgebildet. Bei diesem Walzenpaar 3,4 kann es sich beispielsweise um einen Kalander handeln, mit dem die Materialbahn 1 verpreßt wird. Das auslaufseitige Ende 8 der Einrichtung 2 ist im Abstand a von der Mittelachse 6 und damit vom Walzenspalt 7 angeordnet, wobei der Abstand a so klein wie möglich gewählt wird.

Wie am besten der Figur 2, die eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Einrichtung zum Führen der Materialbahn abbildet, zu entnehmen ist, umfaßt die Einrichtung 2 einen rechteckigen Kanal 9, der als kastenförmiges Gehäuse ausgebildet ist. In Transportrichtung 5 der Materialbahn gesehen besitzt der rechteckige Kanal 9 eine Länge L, quer zur Transportrichtung der Materialbahn 1 gesehen eine Breite B, während die Höhe des rechteckigen Kanals 9 mit H bezeichnet ist. Desweiteren umfaßt der rechteckige Kanal eine Seitenwand l0a und eine Seitenwand 10b sowie eine obere Wand 11 und eine untere Wand 12.

Die Figuren 3 und 4 bilden jeweils eine Variante der in Figur 2 gezeigten Einrichtung 2 ab, wobei sich diese Varianten dadurch unterscheiden, daß ihren Seitenwänden 10a bzw. 10b unterschiedlich ausgestaltete Führungselemente zugeordnet sind. Beide Figuren (Figur 3 und Figur 4) bilden die Einrichtung 2 in der Draufsicht jeweils mit der entfernten oberen Wand 11 ab.

Die in Figur 3 abgebildete Ausführungsform der Einrichtung 2 weist an jeder Seitenwand l0a bzw. 10b des Kanals 9 jeweils ein Führungselement 13 bzw.

1 auf, das konkav gekrümmt ist, derart, daß die sclnnalste Kanalbreite exakt in Laufrichtung 5 der Materialbahn 1 gesehen in der Mitte des Kanals 9 angeordnet ist. Hierdurch wird dann an der schmalsten Stelle die Materialbahn durch Kontakt der Materialbahnkanten geführt, während die gekrümmten Bereiche der Führungselemente 13, 14 dafür sorgen, daß im Bereich des Kanaleinlasses und des Kanalauslasses 8 genügend Platz vorhanden ist, daß sich die Materialbahn 1 quer zur Transportrichtung 5 ausbreiten kann, so daß sie glatt und faltenfrei dem Walzenspalt 7 zugeführt wird.

In Figur 4 ist eine zweite Ausriihrungsform der Einrichtung abgebildet, wobei bei dieser Ausführungsform den Seitenwänden lOa und 10b ein anders geformtes Führungselement 15 bzw. 16 zugeordnet ist. Jedes in Figur 4 gezeigte Führungselement 15 bzw. 16 weist einen ersten, parallel zu den Seitenwänden l0a bzw. 10b verlaufenden Abschnitt auf, an den sich im Bereich der Kanalmitte ein zweiter, mit 15a bzw. 16a bezeichneter Abschnitt anschließt. Dieser zweite Abschnitt bildet zum auslaufseitigen Ende 8 des Kanals 9 eine trichterförmige Erweiterung. Hierbei stellen die ersten Abschnitte sicher, daß die in Transportrichtung 5 transportierte Materialbahn 1 sicher geführt und im Geradeauslauf ausgerichtet wird, während die zweite Abschnitte 15a und 16a eine Ausbreitung von möglichen Aufwellungen ermöglicht.

Die Wirksamkeit der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Vorrichtung bzw.

Einrichtung wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels bewiesen.

Zur Herstellung einer flexiblen Gleitlagerfolie von 0,5 mm Dicke wurde in einem kontinuierlichen Beschichtungsprozeß ein Bronzegewebeband mit einer Breite von 250 mm mit einer wäßrigen Polytetrafluorethylen-Füllstoff-Masse imprägniert und beschichtet. Nach Verdampfen des Wassers wurde das Bronzegewebeband kontinuierlich durch einen Durchlaufofen, der auf eine Temperatur von 400 °C erhitzt war, zur Sinterung des Polytetrafluorethylens transportiert. Um hierbei den Sinterprozeß zu unterstützen, wurde unmittelbar am Ausgang des Ofens das so beschichtete Bronzegewebeband verwalzt, wobei die durchgeführte Verwalzung mit Hilfe eines Kalanders erfolgte.

Hierbei war die prinzipielle Anordnung der Einrichtung und des Walzenkalanders derart, wie diese in Figur 1 erläutert und gezeigt ist.

Aufgrund der im Bronzegewebe bereits vorhandenen und der zusätzlich durch die Inhomogenität der Konsistenz der Beschichtung entstehenden Dickenschwankungen über die Bandlänge und die Bandbreite tendiert das Gewebeband selbst bei einem gleichbleibenden Walzenspalt über die axiale Walzenlänge gesehen dazu, von der Laufrichtung wegzudriften. Dies führt dazu, daß das beschichtete Gewebeband bei seinem Transport kontinuierlich zu den Walzenrändern hinaus wandert, sich faltet oder sich sogar aufdoppelt, sofern keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen werden. Aufgrund der am Ausgang des Ofens herrschenden Hitze mußte festgestellt werden, daß eine herkömmliche elektromechanische Führung, wie sie eingangs beschrieben ist, ungeeignet war, hier den erforderlichen Geradeauslauf und das notwendige Führen des kontinuierlichen Gewebebandes während seiner Behandlung herbeizuführen. Ferner verhinderte die fehlende Steifigkeit des Gewebebandes ebenfalls die Anwendung der konventionellen Führung.

Erst durch Anwendung der zuvor beschriebenen und in den Figuren 2 und 3 gezeigten Einrichtungen war es möglich, eine einwandfreie Führung und einen exakten Geradeauslauf des beschichteten Gewebebandes durch den Walzenspalt des Kalanders sicherzustellen. Hierbei betrug der Abstand a (Figur 1) 20 mm, während die Einrichtung 2 folgende Abmessungen besaß : H : 0,08 cm L : 25 cm B : 10,2 cm Die zu behandelnde Gewebebahn, die mit einer Geschwindigkeit von 200 cm/min durch den Walzenspalt transportiert wurde, wies folgende Daten auf : Materialbahnbreite b : 10 cm Materialbahndicke D : 0,055 cm Breitenschwankung b' : 0,2 cm BEZUGSZEICHEN-LISTE Materialbahn a Abstand 2 Führungseinrichtung b Breite 3 obere Walze B Breite 4 untere Walze D Materialbahndicke 5 Transporteinrichtung H Höhe 6 Mittelachse L Länge 7 Walzenspalt 8 Auslaufseite 9 Kanal 10a Seitenwand lOb Seitenwand 11 obere Wand 12 untere Wand 13 Führungselement 14 Führungselement 15 Führungselement 15a Abschnitt 16 Führungselement 16a Abschnitt