ES2227272T3 - Dispositivo para el tratamiento de corona y sujecion giratoria para un electrodo. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el tratamiento de corona de un material en forma de banda, con un cilindro (1) y un sistema de electrodos (2) opuesto al cilindro, con como mínimo un electrodo (4), donde entre el cilindro (1) y cada electrodo (4) se puede generar una descarga eléctrica de corona para el tratamiento del material en forma de banda que se conduce a través de los mismos y donde cada electrodo (4) está alojado de forma articulada, independientemente de los otros electrodos (4), alrededor de un eje paralelo al eje (3) del cilindro (1), caracterizado porque cada uno de los electrodos (4) del sistema de electrodos (2), situados a lo largo, paralelamente entre si y frente al eje (3) del cilindro (1), puede desplazarse de forma radial al eje (3) del cilindro (1) en contra de la acción de un muelle (7) y así, debido al contacto con un engrosamiento local en el material en forma de banda, puede girar alejándose del cilindro (1).

Description

Dispositivo para el tratamiento de corona y sujeción giratoria para un electrodo.

La invención se refiere a un dispositivo para el tratamiento de corona de un material en forma de banda y, especialmente, a una sujeción giratoria para un electrodo individual que se utiliza en un dispositivo de este tipo.

Para poder humedecer o imprimir láminas de plástico en bruto o recubiertas es necesario aumentar su energía superficial. Esto se realiza, normalmente, mediante un tratamiento rico en energía de la superficie de la lámina, es decir, de preferencia sometiendo la lámina a un tratamiento eléctrico de corona. La lámina que viene directamente de una extrusionadora o en un rollo pasa por una descarga de corona que puede abarcar todo el ancho de la lámina. Así se incrementa la energía superficial de la lámina, debido a lo cual las tintas de impresión quedan adheridas a la misma y no se desprenden en forma de perlas.

La DE 195 31 898 y la DE-U 94 02 370, a cuyo contenido se hace referencia, describen, por ejemplo, dispositivos para el tratamiento de corona de láminas o cualquier otro material en forma de banda.

En los últimos tiempos han tenido especial éxito los dispositivos para el tratamiento de corona en los que los electrodos están recubiertos con material cerámico o provistos de una envolvente cerámica. Con frecuencia, por ejemplo, se utiliza un tubo cerámico metalizado en su interior y en forma de una barra, dispuesto paralelamente a la superficie del cilindro sobre el que se desplaza la lámina. Sin embargo, normalmente no es bastante un solo electrodo, y siempre es necesario utilizar varios electrodos dispuestos en serie para conseguir un tratamiento de corona lo suficientemente fuerte de la lámina o del material en forma de banda. Estos múltiples electrodos, dispuestos en serie a lo largo de la superficie del cilindro están alojados en un bastidor que puede girar o desplazarse con respecto al cilindro alrededor de un eje paralelo al eje del cilindro. Este giro del bastidor con los electrodos para alejarlo del cilindro, es necesario por varias razones. Por un lado, es necesario girar el marco con los electrodos alejándolo de la superficie del cilindro con el fin de colocar una nueva lámina a tratar o bien para realizar la introducción de la, así llamada, cinta de colocación, ya que entre los electrodos y la superficie del cilindro sólo existe un intersticio muy delgado con un ancho de aproximadamente 2 mm. En segundo lugar, durante el funcionamiento del dispositivo, es decir, cuando la lámina pasa con gran velocidad a través del intersticio para el tratamiento entre la superficie del cilindro y los electrodos, puede ocurrir que algunos engrosamientos de la lámina se desplazan en este espacio intermedio. Este es el caso, por ejemplo, cuando el borde de la lámina se corta simultáneamente con el tratamiento de corona y el borde cortado se arrolla en el cilindro. También en este caso es necesario girar rápidamente la serie de electrodos alejándolos del cilindro, para evitar un daño de los sensibles tubos o de las barras cerámicas.

Una desventaja de los dispositivos y sistemas de electrodos conocidos, consiste en que al presentarse un engrosamiento, por ejemplo por el arrollamiento de una tira del borde en el cilindro, se dañan con frecuencia los tubos o las barras cerámicas afectadas por ello, es decir, debido a la gran velocidad de desplazamiento con la que pasa la lámina a través del dispositivo. Además, otra desventaja en el sistema conocido es que al cerrar el bastidor por encima del cilindro también se pueden dañar los electrodos si existe un engrosamiento en el cilindro, por ejemplo una lámina con engrosamiento, la cinta de colocación o un ensuciamiento.

Por la US-A-4.636.640, se conoce un dispositivo para el tratamiento de corona según el preámbulo de la reivindicación 1 y una sujeción giratoria según el preámbulo de la reivindicación 4.

Existe, por lo tanto, el objetivo de desarrollar un dispositivo para el tratamiento de corona y proporcionar una sujeción giratoria para un electrodo de manera que se evite dañar los tubos o las barras cerámicas.

Este objetivo se alcanza con la característica identificativa de la reivindicación 1 o con las características de la reivindicación 4. En las correspondientes subreivindicaciones se pueden ver configuraciones ventajosas.

Un ejemplo de ejecución de la invención se explica más en detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos, que muestran:

- Figura 1: Una sección transversal a través de un cilindro con un sistema de electrodos en un bastidor.

- Figura 2(a): Una sección transversal a través de la sujeción giratoria como la que se utiliza en el dispositivo de la figura 1.

- Figuras 2(b) a 2(e): Vistas laterales y frontales de los componentes individuales de la sujeción giratoria de la figura 2(a).

El dispositivo para el tratamiento de corona de un material en forma de banda, representado en sección transversal en la figura 1, tiene un cilindro 1 que gira alrededor de un eje de cilindro 3. El cilindro 1 es de metal brillante o está recubierto de un material dieléctrico. Casi la mitad del contorno del cilindro 1 está rodeada por una carcasa de bastidor 16. Este bastidor se extiende a lo largo del contorno del cilindro 1 por un área angular de aproximadamente 160º alrededor del cilindro 1. Entre la superficie del cilindro 1 y la carcasa del bastidor 16 queda un intersticio 17 para el tratamiento con un ancho de aproximadamente 2 mm. A través de este intersticio 17 para el tratamiento se conduce la banda del material a tratar, por ejemplo la lámina. Dentro de la carcasa del bastidor 16 se encuentra un bastidor 9 sujeto en un soporte 19 a través de aisladores 18. Este bastidor tiene en sección transversal aproximadamente la forma de una Y mayúscula horizontal fijada con su pie en el soporte 19 por medio de los aisladores y cuyos brazos rodean a distancia la superficie del cilindro 1. Los brazos del bastidor 9 llevan un sistema de electrodos 2, compuesto de cinco sujeciones 8 giratorias, cada una con un electrodo 4. Por lo tanto, los electrodos 4 están fijados en el bastidor 9 a través de las sujeciones giratorias. Cada sujeción giratoria 8 tiene una carcasa 10, figuras 2(a) a 2(e), de acero de forma cilíndrica, unida fijamente con el bastidor 9 por medio de una unión atornillada (no representada). Mediante esta unión se consigue al mismo tiempo la conexión eléctrica entre la carcasa 10 y el bastidor 9. Cada carcasa 10 lleva una abertura de fondo 11, en forma de ranura alineada verticalmente con el eje de cilindro 3, abertura a través de la cual sobresale un pasador 12 fijamente unido con el correspondiente electrodo 4. Este pasador 12 se ensancha dentro de la carcasa 10 en forma de seta y este ensanchamiento 14 se apoya, a través de un disco de apoyo 15 y un muelle helicoidal 7 pretensado, contra el extremo opuesto 13 de la carcasa 10. Esta disposición de los componentes de la sujeción giratoria 8 en la carcasa 10 con la abertura de fondo 11 en forma de ranura, el pasador 12 con el ensanchamiento en forma de seta 14, el disco de apoyo 15 y el extremo o tapa de carcasa 13 puede verse mejor en las figuras 2(a) a 2(e), estando representados los distintos componentes de la sujeción giratoria 8 en las figuras 2(b) a 2(e) tanto en sección transversal como vistos en planta.

Cinco de las sujeciones giratorias 8 representadas en detalle en las figuras 2(a) a 2(e) se encuentran en el bastidor 9 representado en la figura 1, donde la alineación de la carcasa 10 muestra, en cada caso, las sujeciones giratorias 8 frente al eje de cilindro 3, debido a lo cual también los pasadores miran en dirección al eje de cilindro 3. En los extremos de los pasadores 12, que sobresalen de las carcasas 10, se ha fijado en cada caso un electrodo 4.

La carcasa del bastidor 16 puede girarse alrededor de un eje de giro (no representado) paralelamente al eje de cilindro 3 alejándola del cilindro 1, por ejemplo con el fin de poder realizar trabajos de reparación en los electrodos 4.

El contacto eléctrico de los electrodos 4 se realiza a través de la alimentación de una alta tensión de alta frecuencia (de forma ya conocida) hasta el bastidor 9, fijado de forma aislada a través de los aisladores 18 al soporte 19 y, por lo tanto, a través de las carcasas 10 de las sujeciones giratorias 8 y sus pasadores 12 hasta los núcleos 5 de los electrodos 4. Debido a la envolvente dieléctrica de los electrodos 4 con el tubo cerámico resulta la descarga de corona deseada en el intersticio de tratamiento 17 a través del cual se conduce la lámina con gran velocidad mediante el giro del cilindro 1. Hasta aquí, el funcionamiento del dispositivo descrito, corresponde al estado actual de la técnica.

Sin embargo, si se presenta un problema en el funcionamiento, de manera que entre el cilindro 1 y la carcasa del bastidor 16 penetra un engrosamiento mayor que el ancho del intersticio de tratamiento 17, y si este engrosamiento alcanza el primer electrodo 4, este electrodo 4 puede desviarse rápidamente del engrosamiento. Aquí, el engrosamiento aprieta el electrodo 4 en dirección del desplazamiento debido a lo cual el pasador 12 de la correspondiente sujeción giratoria 8 gira dentro de la abertura de fondo 11 en forma de ranura, hasta que la distancia entre la envolvente del electrodo 4 y el engrosamiento tenga un ancho tal que el engrosamiento pasa a través del intersticio de tratamiento 17. Esto tiene lugar en contra de la acción del muelle helicoidal 7 que se comprime de manera insignificante incluso con un simple giro del pasador 12 debido al basculamiento del ensanchamiento en forma de seta 14. Si el engrosamiento fuera tan grande que el intersticio de tratamiento 17 no se puede ensanchar lo suficientemente por el simple giro del electrodo 4, es posible comprimir todavía más el muelle helicoidal 7 e introducir el pasador 12 en la carcasa 10 para obtener más espacio entre el cilindro 1 y el electrodo 4.

El mismo proceso se repite en los siguientes electrodos 4 al alcanzarlos el engrosamiento.

Como revela la introducción de la descripción, el engrosamiento puede ser debido a un defecto de fabricación del material en forma de banda o de la lámina o también de una cinta de colocación o una tira del borde que se produce al cortar la lámina y que se arrolla sin querer alrededor del borde del cilindro 1. Naturalmente, también pueden presentarse otros engrosamientos, por ejemplo debido a ensuciamientos del material en forma de banda o debido a puntos de unión de ejecución defectuosa entre el final de un rollo y el principio del siguiente rollo.

Mediante el dispositivo según la invención y, especialmente, mediante la sujeción giratoria prevista de cada electrodo individual, es posible desviar rápidamente los electrodos. Comparado con el sistema completo de electrodos que se ha de girar en los dispositivos según el estado actual de la técnica, la inercia de cada electrodo individual es pequeña, de manera que es posible un giro de alejamiento repentino sin dañar el electrodo cerámico.

Además, el dispositivo según la invención y la sujeción de giro tienen otras ventajas. Si la carcasa del bastidor 16 está en posición abierta, es decir girada alejándola del cilindro 1 y si en el cilindro 1 o en el material en forma de banda conducido por encima de este cilindro y en situación de reposo del dispositivo existe un engrosamiento, por ejemplo un ensuciamiento, una superficie irregular de la lámina o una cinta de colocación, y la carcasa del bastidor 16 se cierra de manera que el electrodo 4 se apoya sobre el engrosamiento, esto no conduce a una rotura de este electrodo cerámico puesto que el electrodo 4 puede ceder por la compresión del muelle helicoidal 7 correspondiente y puede alejarse de la superficie del cilindro 1 hasta una distancia de aproximadamente 1 cm. Los electrodos 4, por lo tanto, están suspendidos individualmente de forma elástica y, con referencia al eje 3 del cilindro 1, de forma desplazable radialmente con respecto al cilindro 1. Si a continuación se pone en servicio el dispositivo, el engrosamiento pasa por los electrodos 4 siguientes, los cuales pueden girar o ceder radialmente debido a la suspensión elástica, sin que los electrodos 4 queden dañados.

La utilización del dispositivo según la invención y de la sujeción giratoria tiene como resultado que los costosos electrodos corren un peligro considerablemente menor de rotura y han de sustituirse con menos frecuencia y, por lo tanto, es posible un funcionamiento continuo sin problemas de los dispositivos para el tratamiento de corona.

Además, el dispositivo según la invención, hace posible un giro independiente de la dirección de desplazamiento de la lámina. Esto es importante, ya que en algunas aplicaciones la dirección de desplazamiento alterna por cada lámina a través del sistema, por ejemplo, si se han de tratar tanto la cara anterior como la cara posterior de la lámina.

Claims (6)

1. Dispositivo para el tratamiento de corona de un material en forma de banda, con un cilindro (1) y un sistema de electrodos (2) opuesto al cilindro, con como mínimo un electrodo (4), donde entre el cilindro (1) y cada electrodo (4) se puede generar una descarga eléctrica de corona para el tratamiento del material en forma de banda que se conduce a través de los mismos y donde cada electrodo (4) está alojado de forma articulada, independientemente de los otros electrodos (4), alrededor de un eje paralelo al eje (3) del cilindro (1), caracterizado porque cada uno de los electrodos (4) del sistema de electrodos (2), situados a lo largo, paralelamente entre si y frente al eje (3) del cilindro (1), puede desplazarse de forma radial al eje (3) del cilindro (1) en contra de la acción de un muelle (7) y así, debido al contacto con un engrosamiento local en el material en forma de banda, puede girar alejándose del cilindro (1).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque cada electrodo (4) está unido, por su cara que mira en dirección contraria al cilindro (1) y a través de una sujeción giratoria (8), con un bastidor (9), y porque la sujeción giratoria tiene una carcasa (10) esencialmente cilíndrica en su interior, fijamente unida con el bastidor, con una abertura de fondo (11) en forma de ranura y perpendicular al eje (3) del cilindro (1), abertura en la que penetra un pasador (12), fijamente unido con el electrodo (4), que se ensancha en forma de seta (14) en el interior de la carcasa (10), ensanchamiento (14) que se apoya a través de un muelle helicoidal pretensado (7) contra el extremo opuesto (13) de la carcasa.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque entre el ensanchamiento (14) del pasador (12) y el muelle helicoidal (7) se ha dispuesto un disco de apoyo (15).

4. Sujeción giratoria para un electrodo (4) individual en un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1 que aloja el electrodo, independientemente de otros electrodos (4), de forma articulada alrededor de un eje paralelo al eje (3) del cilindro (1) caracterizada porque aloja el electrodo (4) de manera desplazable radialmente con respecto al eje (3) del cilindro (1) en contra de la acción de un muelle (7).

5. Sujeción giratoria según la reivindicación 4, caracterizada porque une cada electrodo (4) con su cara que mira en sentido opuesto al cilindro (1) con un bastidor (9), tiene una carcasa (10) esencialmente cilíndrica por su parte interior y unida fijamente con el bastidor (9), carcasa con una abertura de fondo (11) en forma de ranura y perpendicular al eje (3) del cilindro (1), abertura en la que penetra un pasador (12) fijamente unido con el electrodo (4) y que se ensancha en forma de seta (14) dentro de la carcasa (10) y porque este ensanchamiento (14) se apoya contra el extremo opuesto (13) de la carcasa (10) a través de un muelle helicoidal pretensado (7).

6. Sujeción giratoria según la reivindicación 5, caracterizada porque entre el ensanchamiento (14) del pasador (12) y el muelle helicoidal (7) se ha dispuesto un disco de apoyo (15).