DE1778967C3

DE1778967C3 - Vorrichtung zum Herstellen eines Polyurethan-Schaumstoffstranges

Info

Publication number: DE1778967C3
Application number: DE19681778967
Authority: DE
Inventors: Nicholas George Athen Petzetakis
Original assignee: Unifoam Ag
Current assignee: Unifoam Ag
Priority date: 1967-07-01
Filing date: 1968-06-24
Publication date: 1982-09-23
Also published as: DE1778967B2; ES375091A1; DE1778967A1; RO59897A; NL162588B; YU154168A; PL70434B1; AT311660B; DK135445C; NO135739B; YU33667B; BE717454A; DK135445B; NO135739C; CH489353A; NL162588C; FI51918C; FI51918B; IE32134L; GB1235915A

Description

Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Vorrichtung in Form eines wandernden Troges zum kontinuierlichen Herstellen eines auf seiner Oberseite ebenen Polyurethan-Schaumstoffstranges, mit einer Aufgabeeinrichtung für zwei Reaktionskomponenten in den Trog, ferner mit einer nach oben offenen Führungsrinne mit ortsfesten, parallelen Seitenwänden, ferner mit einer die beiden Innenseiten der Seitenwände und den Rinnenboden abdeckenden, entsprechend der Strangfertigungsgeschwindigkeit längsbewegbaren, den Trog bildenden Papierbahn zur Beseitigung von Reibung zwischen dem Werkstück und den Seitenwänden in der Längsrichtung der Werkstückbewegung, und schließlich mit weiteren, auf der Innenseite der Papierbahn angeordneten flexiblen Futtern zur Beseitigung von Reibung zwischen dem Werkstück und der Papierbahn in der Aufschäumrichtung des Werkstücks, wobei diese Futter auf der Innenseite den Papierbahnen entlang und dann beispielsweise mit je einer zur örtlichen Einstellung auf den Schäumbereich in und entgegen der Strangfertigungsrichtung längsverstellbaren Leitvorrichtung im Aufschäumbereich schräg nach oben führbar sind, letzteres so, daß die Horizontalkomponente der Futterbewegung der Strangfertigungsgeschwindigkeit und die Vertikalkomponente der Aufschäumgeschwindigkeit entsprechen.

Um mit einer solchen Vorrichtung einen allseitig ebenen Schaumstroffstrang mit unzerstörten Wänden zu erhalten, wird im Hauptpatent für eine Vorrichtung dieser Gattung vorgeschlagen, daß jeweils in einer Ebene liegende Futter aus Kunststoff-Folie zur Geschwindigkeitseinstellung auf den Aufschäumvorgang mit einstellbarer Neigung an ihrer Oberkante hochziehbar sind.

Aufsähe der Erfiinlung ibt es, die Erfindung der Hauptpatentanmeldung so auszugestalten, daß der Vorteil der ebenen unzerstörten Seitenwände des Schaumstoffstranges auch dann erzielbar ist, wenn sich die Schäumbedingungen ändern, indem sich beispielsweise die Werkstoffkomponenten, also die Reakt.ionskomponenten und/oder die Verhältnisse beim Schäumen, wie beispielsweise der Luftdruck ändern bzw. ändert. Diese Anpassung an sich ändernde Schäumbedingungen soll mit baulich einfachen Mitteln bewirkt werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß für jedes Futter in Längsrichtung des Troges mit Abstand voneinander mindestens zwei Rollenpaare angeordnet sind, von denen das erste Rollenpaar im Bereich des Anfanges des Schäumbereiches angeordnet ist und das zweite Rollenpaar nahe dem Ende des Schäumbereiches, wobei jedes Rollenpaar oberhalb des Troges angeordnet und von oben

her nur die Oberkante der dehnbaren Futter erfaßt, wobei weiter die Rollen des zweiten Rollenpaares zwangsweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, die einstellbar, aber in jedem Fall höher als die Vorschubgeschwindigkeit des Troges ist, "' um die Futter im Bereich zwischen den beiden Rollenpaaren zu dehnen und wobei schließlich beide Rollenpaare in Längsrichtung dfis Troges zwangsweise verstellbar sind, um jedes Rollenpaar bezüglich des Schäumbereiches verstellen zu können. '"

Mit den baulich einfachen Mitteln gemäß der Erfindung ist es möglich, auch bei sich ändernden Schäumverhälmissen mit der gleichen Vorrichtung einen Schaumstoffstrang mit absolut ebenen Wänden zu erzielen, bei dem verhindert ist, daß die gebildeten glat- ' > ten Wände dadurch zerstört werden, daü die Folie z. B. aus Unachtsamkeit oder Unkenntnis zu früh vom aufgeschäumten Strang gelöst wird. In keinem Betriebszustand findet eine wesentliche Relativbewegung zwischen den oberen Flächen des Schaumstoffes -" und den Auskleidungen von dem Punkt an statt, an weichem der Schaum zu steigen beginnt, bis zu dem Punkt, an welchem die Schaummasse und deren Oberseite zumindest so verfestigt sind, daß die Auskleidungen vom Schaumkörper abgenommen werden - > können, ohne diesen zu beschädigen.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der Unteranspriiche.

Es ist bekannt, bei der Herstellung von Gegenstän- . den aus einem aufschäumfähigen Gemisch die Reaktionskomponenten in einem trogförmigen Förderer mit sich mit der Bodenfläche mitbewegenden Seitenflächen zu verarbeiten (US-PS 3091811). Dabei sind zwischen den Seitenflächen der Auskleidung und den Seitenflächen des Schaumstoffkörpers Auskleidungen >'< vorgesehen, die sich mit dem steigenden Schaum in Förderrichtung nach oben bewegen, wobei die, eine nach oben gerichtete Bewegungskomponente aufweisenden Auskleidungen in demjenigen Bereich des Förderers, auf dem das Aufschäumen stattfindet, der- -"> art nach obeii geführt werden, daß keine oder keine wesentliche Relativbewegung zwischen den Begrenzungsflächen des Schaumes und der Auskleidung stattfindet. Auch ist es bekannt, zum Herstellen von Schaumkörpern mit ebener Oberfläche in offenen ■»> Formen die Formwände aus elastisch dehnbarem Material auszuoilden, das entsprechend der Aufschäumrichtung und der Steiggeschwindigkeit des Schaumstoffes ausgedehnt wird (DE-AS 1163007). Schließlich ist es bereits vorgeschlagen worden, eine an den ">» Seitenwandungen einer kontinuierlich bewegten Schäumform geführte Folie mittels Führungselementen in Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit der Schäumbewegung anzupassen (DE-PS 1778245).

Die hierfür vorgeschlagene Lösung besteht aus einem Rollenpaar, das mit einem gegebenenfalls als Rolle ausgebildeten Führungskörper zusammenwirkt. Bei der Erfindung wirkt demgegenüber ein erstes Rollenpaar nicht als Umlenkrolle - wie bei der bereits w> vorgeschlagenen Lösung-so daß allein schon aus diesem Grunde eine Identität zwischen der bereits vorgeschlagenen Lösung und der Erfindung nicht gegeben ist. Die zuletzt erörterte, bereits vorgeschlagene Lösungbezieht sich zwar wie die Erfindung auf eine Füh- *> rungsvorrichtung, mit der jedes Futter durch zwei oberhalb des Troges angeordnete Ruüenpaare, von denen das erste am Anfu.ig und das /weile nahe dem Ende des Schäumbereiches angeordnet ist, an der Oberfläche erfaßbar ist und wobei die Rollen des zweiten Rollenpaares angetrieben werden und einstellbar sind und bei der die Führungseinrichtung in Schäumrichtung des Troges verstellt werden kann, um dem Schäumbereich angepaßt zu werden. Es soll jedoch kein Dehnen des Futters bewirkt werden, vielmehr soll eine Umlenkung des Futters im Trogbereich erfolgen.

Keine der im Zusammenhang mit der Erfindung zu berücksichtigenden Lösungen ergibt also mit so einfachen Mitteln eine Anpassung an unterschiedliche Schäumverhältnisse bei einer Vorrichtung, wie sie Gegenstand des Hauptpatentes ist.

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand der. in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Vorrichtung mit einem trogartig ausgebildeten Förderer, um einen Schaumstoffblock aus polymerisierendem Material herzustellen,

Fig. 2 aus schematischcn Längsschnit die Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 A in Seitenansicht eine Satteleinheit der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3B einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 3 A,

Fi g. 4 A in Seitenansicht eine weitere Satteleinheit, Fig. 4B einen Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 4 A,

Fig. 5 A in Seitenansicht eine weitere Satteleinheit, Fig. 5 B einen Querschnitt nach der Linie C-C der Fig. 5 A.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 wird das endlose Förderband 1 in Richtung des Pfeiles über eine Walze 2 bzw. deren Antriebswelle 3 angetrieben. Oberhalb des Förderbandes sind feste Seitenwände 4a und Ab derart angeordnet, daß die unteren Kanten der Seitenwände einen Abstand von dem Förderband bzw. dessen Oberfläche haben, der derart gebildete Trog ist mit Papier ausgekleidet, welches sich mit dem För-'srer bewegt, wobei diese Auskleidung eine Bodenbahn 5 und zwei Seitenbahnen 6a und 6b aufweist, welch letztere die seitlichen Flächen bilden, die den Schaum auf dem Förderer begrenzen. Die Bahn S wird von einer Vorratswalze 7 abgezogen und die Bahnen 6a und 6b von entsprechenden Vorratswalzen 8e und Sb. Wie man aus der Schnittdarstellung rechts in Fig. 1 sieht, steht die Bahn 5 unten über die Seitenwände 4a und 4b vor und die unteren Kanten der seitlichen Bahnen 6a und 6b sind unter die Seitenwände gefaltet und hegen flach im Bereich der Kanten auf der Bahn 5 auf. Die drei Bahnen bilden zusammen einen Trogförmigen Raum, der sich mit dem Förderer 1 bewegt und die einander überlappenden Kanten der Bahnen verhindern ein Ausfließen dir zunächst flüssigen Reaktionskomponenten der Mischung. Zweckmäßig wird mit nicht gezeigten Mitteln an den Rändern der Bahn 5 ein Klebstoff aufgebracht, wenn diese Bahn die Walze 7 verläßt, so daß eine dichtende Verbindung an den umgelegten Kanten der Bahnen 6a bzw. 6b entsteht.

Die Wände des mit Papier ausgekleideten Troges sind mit Bahnen 9a bzw. 9b aus flexiblem und dehnbarem Material ausgekleidet und zwar zweckmäßig z. B. aus Polyäthyleitiilm, welche von Walzen 10 bzw. 106 abgezogen werden. Diese Auskleidungen 9a und 9b bilden die inneren seitlichen Begrenzungen des

Förderers und werden angehoben, während sie sich durch denjenigen Bereich des Förderers in Längsrichtung bewegen, in welchem das Ausschäumen stattfindet, damit man eine ebene, obere Fläche am ausgeschäumten Block erhält; auf Einzelheiten wird weiter unten noch eingegangen. Durch Tupfer bzw. entsprechende Abstreifeinrichtungen 65 werden Streifen aus Klebstoff auf diejenigen Oberflächen der Papierbahnen 6a und 6b aufgebracht, an welchen die Polyäthylen-Auskleidungen 9a und 9h zeitweise festkleben, um vor dem Einlaufen in die Ausschäumstation entsprechend gehalten zu werden. Zweckmäßig wird hier ein Klebstoff verwendet, der nicht oder zumindest nicht wesentlich fest oder trocken wird, bis die Polyäthylen-Auskleidungen über den ganzen Förderer gelaufen sind. Aufgrund dieser zeitweiligen Verklebung werden die Polyäthylen-Auskleidungen durch die Papierbahnen 6a und 6h von ihren Vorratswalzen zur Ausschäumstation mitgenommen. Weiterhin gestattet die Verwendung solcher nicht trocknender bzw. nicht fest werdender Klebstoffe eine ansehließende Lösung der Klebung, die noch zu beschreiben sein wird, so daß weder die Polyäthylen-Auskleidungen bzw. '-Bahnen n6ch die Papierbahnen beschädigt werden; weiter ist es auf diese Weise möglich, die Bahnen aus Polyäthylen und Papier an späterer Stelle wieder miteinander zu verbinden.

Jede Polyäthylenbahn oder -Auskleidung läuft von der entsprechenden Vorratsrolle, z. B. 10/) in eine erste Führung, die beim hier zu beschreibenden Ausführungsbeispiel durch zwei mitgenommene Walzen Hn und Hh gebildet wird. Dann steig die Polyäthylen-Auskleidung auf einem schräg geneigten Pfad nach

. oben zu einer zweiten Führung, die von zwei angetriebenen Quetschrollen 12a und 12b gebildet werden, die höher als die freilaufenden Walzen über dem Förderer angeordnet sind. Dann läuft die Polyäthylen-Auskleidung weiter über den Förderer. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Ausschäumstation, bei deren Durchlaufen die Polyäthylen-Auskleidungen angehoben werden, normalerweise weiter stromab am Förderer liegen als in Fig. 1 dargestellt ist, wobei in Fig. 1 \diese verkürzte Darstellung gewählt wurde, um die Darstellung zu vereinfachen.

Wie noch darzustellen sein wird, sind Mittel vorgesehen, um die Stellung der mitgenommenen Walzen und der Quetschwalzen längs über den Förderer verstellen zu können, um diejenige Stelle bestimmen bzw. wählen zu können, an welcher die Polyäthylen-Auskleidungen anzusteigen beginnen und um ferner die Anstiegsgeschwindigkeit dieser Auskleidungen, d. h. ihren Neigungswinkel bezüglich der Förderrichtung bestimmen zu können. Es sind weiter Mittel vorgesehen, um die Stellung sowohl der mitgenommenen Walzen als auch der Quetschwalzen bezüglich der

' Oberkanten der entsprechenden Bahnen einstellen zu können, um zumindest die oberen Teile dieser Bahnen im wesentlichen glatt zu halten, während sie von den mitgenommenen Walzen zu den Quetschwalzen laufen. Weiter sind Mittel vorgesehen, um die Quetschwalzen mit solcher Drehzahl laufen zu lassen, daß die Auskleidungen während ihres nach oben gerichteten Bahnabschnittes gedehnt werden. Das Strecken allein könnte möglicherweise noch nicht sicherstellen, daß die Auskleidungen flächig, d. h. glatt gespannt gehalten werden.

Im folgenden soll auf Fig. 2 Bezug genommen werden, weiche schematisch das Arbeiten der Anlage zeigt. Der Förderer 1 ist dabei mit einem Winkel von etwa fi" zur Waagrechten gezeigt angeordnet. Die Reaktionskoniponcntcn werden auf den Förderer mittels der Düse eines Mischkopfes 70 aufgebracht, der quer über den Förderer hin und her bewegt wird. Die Reciktionskompoiienten, bzw. das aus ihnen bestehende Gemisch bewegt sich dann zu einer Stelle 71, bei weichet das Ausschäumen merklich beginnt und der Pegel des Schaumes steigt dann etwa bei 72 auf sein Maximum, wo das Schaumbilden aufgehört hat. Anschließend verfestigt sich der Schaum beim Weiterlaufen auf dem Förderer. Der Bereich zwischen den Stellen 71 und 72 ist die Ausschäumstation und innerhalb dieses Bereiches sind die mitgenommenen Walzen 11a, 11/) sowie die Anordnung 12 mit den Quetschwalzen 12a und 12/) an den entsprechenden Stellen angeordnet. Die Polyäthylenbahn oder -Auskleidung 9/) wird von der Vorratswalzc 10fr abgezogen und verläuft zunächst parallel zum Förderer zu der Anordnung 11 mit den mitgenommenen Walzen, wobei die Polyäthylenbahn in der oben beschriebenen Weise durch den lösbaren bzw. kurzzeitig wirkenden Klebstoff mit der entsprechenden Seitenpapierbahn 6b verbunden ist. Bei der Anordnung 11 mit den beiden mitgenommenen Walzen wird die Klebung gelöst und die Polyäthylenbahn läuft nunmehr schräg nach oben zu der Anordnung 12 mit den Quetschwalzen und ändert anschließend wieder ihre Richtung, um von nun an parallel zum Förderband und in Berührung mit dem Schaum zu laufen. Obwohl in Fig. 2 die oberen Bereiche der Polyäthylenbahn hochstehend dargestellt sind, nachdem sie die Anordnung mit den Quetschwalzen verlassen, läßt man diese oberen Bereiche in der Praxis frei über die Oberkanten der Seitenteile des Förderers fallen. Es ist wichtig, daß die unteren Bereiche der Polyäthylenbahnen oder -Auskleidungen in Berührung mit dem Schaum bleiben, da der Schaum etwa an der Stelle 72 noch nicht genügend fest ist, d. h. noch eine klebrige Substanz ist, und jegliches Entfernen der Polyäthylenbahnen in diesem Zustand würde die Seitenflächen und auch die oberen Kanten des entstehenden Schaumblockes beschädigen. Das Halten der unteren Teile der Polyäthylenbahnen in der entsprechenden Stellung während dieses Bearbeitungsschrittes wird durch den oberen Klebstoffstreifen an der Papierbahn 6b unterstützt, wodurch eine Klebverbindung zwischen der Papierbahn 6b und der Polyäthylenbahn 9b entsteht. Wenn der Schaum entsprechend fest geworden ist, v/ird etwa an der Bearbeitungsstation 75 die Polyäthylenbahn abgezogen, und zweckmäßig zusammen mit der Papierbahn auf eine Walze 76 aufgewickelt.

Wie bereits erwähnt wurde, werden die Polyäthylenbahnen gestreckt, während sie den schräg nach oben geneigten Pfad durchlaufen. Die Bahn muß über diesen Pfad mit einer Geschwindigkeit laufen, deren zum Förderband parallele Komponente gleich der Förderbandgeschwindigkeit ist. Infolgedessen ist die Geschwindigkeit in der geneigten Richtung größer als die des Förderbandes und die zusätzliche Geschwindigkeit wird dadurch erreicht, daß die Bahn so gestreckt wird, daß eine Längung zwischen dem Punkt, an dem die Klebverbindung mit der Papierbahn 6b aufgehoben wird, und den Quetschwalzen 12a bzw. 12i> auftritt. Die Quetschwalzen, weiche die Bahn zwischen sich hindurchziehen, werden mit einer merklich größeren Drehzahl angetrieben, als der Förderbahngeschwindigkeit entsprechen würde. Vor der

Aufhebung der Klebverbindung zwischen der Polyäthylenbahn und der Papierbahn 66 bewegen diese beiden Bahnen sich nicht relativ zueinander, da die Klebverbindung zu einer derartigen Verhinderung einer Relativbewegung kräftig genug ist.

Wenn man sich nicht auf die Stärke der Klebverbindung als Widerlager für das Dehnen verlassen will, können die freilaufenden Walzen bei 11 mit Mitteln zum entsprechenden Bremsen ausgebildet bzw. versehen werden, damit die beim Strecken auftretende Kraft hier ihr Widerlager findet. Es ist auch möglich, kurz stromauf bezüglich der freilaufenden Walzen bei 11 zwei weitere vertikale Stangen oder Walzen, die sich über die volle Breite der Polyäthylenbahn erstrecken, anzuordnen und die Polyäthylenbahn durch diese hindurchzuführen. Auf diese Weise nehmen diese zusätzlichen Mittel die beim Dehnen auftretenden Gegenkräfte auf.

Die Sieiien 71 bis 74 ändern sich reiativ zum Förderer für verschiedene Produktionsabläufe und sogar gegebenenfalls während eine Produktion läuft, und zwar in Abhängigkeit der Eigenschaften der durch den Mischkopf 70 zugeführten Reaktionskomponenten, der Geschwindigkeit und der Breite des Förderers bzw. des Fördertroges und der vom Klima abhängigen Bedingungen, usw. Infolgedessen sind Mittel vorgesehen, um die Anordnung 11 und die QuetschroIIenanordnung 12 ständig genau einstellen zu können. Auf diese Einzelheiten wird weiter unten eingegangen.

Zur Herstellung eines entsprechenden Schaumstofftiockes wurde z. B. das folgende Gemisch von Reaktionskomponenten durch den Mischkopf 70 aufgebracht:

Gewichtseinheiten

Polyol	100 000
Wasser	3 200
Triäthylendiamin	100
Silikon	1500
Katalysator	200
TDI	42 000

Es wurden 100 kg dieses Reaktionskomponentengemisches pro Minute aufgebracht, wobei die Förderergeschwindigkeit 4,35 Meter pro Minute betrug. Bei der Beobachtung zeigte sich, daß der Beginn des Aufschäumens, d. h. die Stelle 71, 1,8 m von der Düse entfernt war; an dieser Stelle hatte das reagierende Material eine Höhe von 45 mm. Die Länge des Aufschäumbereiches war 4,6 m, d. h. die Stellen 71 und 72 hatten diesen Abstand voneinander. Vom Ende des Aufschäumbereiches an blieben die Polyäthylen-Auskleidungen oder -bahnen weiter über 7,6 m in Berührung mit dem Schaum, bevor die Bahnen bei 75 abgezogen wurden. Der verfestigte Schaum hatte eine Breite von 97 cm und eine Höhe von 80 cm; sein Kubikmetergewicht betrug 28 kg/m³.

Im Aufschäumbereich war die Anordnung 11 mit den mitlaufenden Walzen 1,4 m hinter der Stelle angeordnet, an welcher das Aufschäumen merklich beginnt; an dieser Stelle 73 betrug die Höhe des Schaums schon 34 cm. Die Anordnung 12 mit den Quetschwalzen war 2 m hinter der Anordnung 11 angeordnet; an dieser Stelle 74 betrug die Höhe des Schaurnbettes schon 70 cm.

Ersichtlich erstreckt sich der Bereich, in welchem die Polyäthylenbahnen schräg nach oben verlaufen, nicht über die ganze Länge desjenigen Bereiches, in welchem das Aufschäumen stattfindet. Es hat sich gezeigt, daß im ersten Drittel der Aufschäumstrecke das Ausgangsmaterial noch so flüssig ist, daß die Anordnung 11 mit den mitgenommenen Walzen eine gewisse Strecke stromab hinter dem Beginn des Aufschäu-

' mens angeordnet werden kann. Beobachtungen an verschiedenen Arbeitsläufen haben gezeigt, daß der Beginn der schräg nach oben laufenden Führung der Polyäthylenbahnen zweckmäßig etwa bei 30 bis 40% der Gesamtlänge des aufschäumenden Bereiches ge-

¹⁽¹ rechnet vom Beginn desselben liegen sollte. Es hat sich ferner gezeigt, daß der Schaum am Ende des Aufschäumbereiches schon so fest, d. h. starr wird, daß der nach oben gerichtete Abschnitt der Polyäthylenbahnen schon vor dem Ende der Aufschäum-Strecke

'"' liegen kann; demgemäß liegt beim hier gezeigten Beispiel die Anordnung mit den Quetschwalzen etwa 1,2 m vor dem Ende der Aufschäum-Strecke. Diese beiden Faktoren gestatten es, daß man den Abstand zwischen der Anordnung II und der Quetschronen-

-'" Anordnung 12 innerhalb solcher Grenzen hält, daß die Polyäthylenbahnen bei dem durch den ansteigenden Pegel des Schaumes bestimmten, räch oben geneigten Pfad vollständig getreckt gehalten werden können. Das soweit unter Hinweis auf die Bahn 66

2> gilt selbstverständlich auch für die Bahn 6a.

Im folgenden werden die Anordnungen mit den mitgenommenen Walzen, den Quetschwalzen und die Mittel zum Verstellen derselben beschrieben. Gemäß Fig. 1 sind auf den oberen Kanten der Seitenwände

ι» 4a und Ab des Förderers zwei zueinander parallele und miteinander in Querrichtung fluchtende Zahnstangen 13a bzw. 136 fest angeordnet. Die Länge dieser Zahnstangen ist so gewählt, daß zumindest der größte Teil der Aufschäumstrecke jederzeit innerhalb

Jj der Enden der Zahnstangen liegt. Auf jeder Zahnstange ist ein Wagen 14a bzw. 146 in Form eines Wagens angeordnet, wobei jeder dieser Wagen zwei mitgenommene Walzen 11a und 11b trägt. Weiter ist auf jeder Zahnstange ein sattelförmiger Wagen 15a bzw. 156 angeordnet, welch letzterer Wagen die Quetsch- oder Spannwalzen 12a und 126 trägt.

Wie die Fig. 3 A und 3B zeigen, ruht der Wagen 146 auf der Zahnstange 136 und gleitet über die Zahnstangenzähne_; wobei er gegen Hin- und Herbewegung durch Rollen 16 und 17 gesichert ist. Ein Vorsprung 18 steht in eine Nut 19 ein, um den Wagen auf der Zahnstange zu halten. Zur Bewegung des Wagens entlang der Zahnstange dient ein Zahnrad 20, welches über die Kegelräder 21 und 22 bzw. ein Stellrad 23 gedreht wird. Bis hierher weisen die anderen Wagen 14a, 15a und 156 dieselben Merkmale auf una werden infolgedessen nicht mehr eigens beschrieben werden. An dem Wagen 146 ist eine freidrehbare Walze 11a an einer vertikalen Welle 25 gelagert, die ihrerseits mit einer Welle 26 verbunden ist, die aus einem Getriebe 27 herausführt. Das Getriebe ist derart ausgebildet, daß bei Drehung des Hand- oder Stellrades 28 die Weile 25 sich um einen kleineren Winkel um ihre Längsachse dreht, als der Winkel ist, um weichen das Stellrad 28 verdreht wird. Die mitgenommene Walze 116 ist frei drehbar auf einer Welle 29 gelagert, die in einer Halterung 30 gehalten ist. Diese Halterung 30 ist wiederum starr mit der Welle 25 verbunden. Die Achse der Walze 116 bildet ersichtlich einen Winkel mit der Achse der Walze 11a (siehe Fig. i) die Oberkante 30 der Polyäthylenbahn 96 führt zwischen den Walzen hindurch und zwar hinter der Walze 11a und vor der Walze 116. Aufgrund

der einen Winkel einschließenden Anordnung der Walzen 11a und lift wird die Polyäthylenbahn derart beansprucht, daß sie eine dreieckige Umfaltung bildet, deren Spitze sich an der Unterseite der Bahn befindet. Eine Drehung des Stellrades 28 zur Verstellung der Walze lift nach außen in Richtung auf die Mitte des Förderers vergrößert den Winkel der dreieckigen Umfaltung, wobei der maximale Wert erreicht wird, wenn die Walze 11b sich soweit über die Walze 11« bewegt hat, dab sie auf der anderen, stromauf gelegenen Seite der Walze 11a ist. Diese Umfaltung bewirkt, daß die Äthylenbahn die Walzen mit schräg nach oben bezüglich der Richtung geneigter Richtung verläßt, mit welcher die Bahn in die beiden Walzen einläuft. Der Neigungswinkel hängt dabei von der Drehstellung der Welle 26 ab. Bei der Einstellung nach Fig. 3 A befindet sich die Walze lift stromab hinsichtlich der Walze 11a und ist - bezogen auf die Förderrichtung -fluchtend mit der Walze 11a ausgerichtet. In dieser .Stellung ist die Richtung der Aufwärtsneigung der Polyäthylenbahn vernachlässigbar. In Fig. 1 ist die Walze lift in Richtung auf die Mitte des Conveyors etwa über einen Winkel von 45 ° bezogen auf die StellungnachFig. 3 A eingestellt und der Neigungswinkel der Polyäthylenbahn ist beträchtlich, wie die gebrochene Linie 30o darstellt, weiche die Lage der Unterkante der Polyäthylenbahn anzeigt. Die größte Neigung der Bahn wird erreicht, wenn die Walze lift wieder mit der Walze 11a fluchtet, aber stromauf be-ψ züglich der Walze 11a liegt.

ij| Der Schlitten bzw. Wagen 14a ist ähnlich ausgebil-

•ό det wie der Wagen bzw. Schlitten 14ft, mit der Ausnahme, daß er kein Handrad 28 aufweist und seine Welle 26 über ein flexible Welle 35 (siehe Fig. l)verdreht wird, die über ein Handrad 26 verstellbar ist. Dieses Handrad 26 ist am Schlitten 14ft angeordnet. Auf diese Weise können die mitgenommenen Walzen ; dieser beiden Schlitten oder Wagen unabhängig von-

einander und von derselben Seite der Anlage aus ver-

Jj stellt werden.

;| DieFig. 4 A und 4 B zeigen den Wagen bzw. Schlit-

■■i ten 15ft. Die Quetschwalzen 12a und 12ft haben

■| zweckmäßig einen Gumrnibelag als Oberfläche und

s| sind auf Wellen 40a bzw. 40ft gelagert, die aus einem

κ Getriebe 41 nach unten vorstehen. Die Welle 40a

wird unmittelbar über eine flexible Welle 42 angetrieben und die Welle 40ft ist über /Lahnräder 43 mit der Welle 40a gekoppelt, so daß die beiden Quetschwalzen sich im entgegengesetzten Drehsinne drehen und die Polyäthylenbahn zwischen sich in Richtung der Fördereinrichtung antreiben. Das Getriebe 41 ist auf einem Achsstummel 44 gelagert, der seinerseits von einem Getriebe 45 vorsteht und um seine Achse mittels eines Handrades 46 verdrehbar ist. Durch Drehen des Handrades 46 können also die Quetschwalzen in beiden Richtungen in einer vertikalen Ebene verschwenkt werden, und zwar ausgehend von einer Stellung, in welcher sie senkrecht zur Oberfläche des Förderbandes 1 stehen. Es hat sich gezeigt, daß diese Stelleinrichtung für die Quetschwalzen ausreichend ist, um die Polyäthylenbahn bei ihrem Weg nach oben glatt, d.h. eben zu halten, so daß sie keine Falten wirft. Auf diese Weise entstehen glatte Seitenflächen an den Schaumstoffkörpern. Nach dem Durchlauf durch die Quetschwalzen kann die Bahn sich frei mit dem Schaum über den Förderer bewegen, wobei der Schaum an der Bahn bleibt, bis er skh verfesi^i hat. Der Wagen bzw. Schlitten ISa ist in der. meisten

ι»

Merkmalen dem Wagen 15ft gleich, wobei aber die Stellung der Quetschwalzen am Wagen 15a über eine flexible Welle 48 (siehe Fig. 1) verstellbar ist, die ihrerseits über ein am Wagen 15ft angeordnetes Handrad 49 angetrieben wird. Damit können also auch hier die Quetschwalzen unabhängig voneinander aber von derselben Seite der Anlage, d. h. des Förderbandes aus eingestellt werden.

Der Antrieb für die Quetschwalzen der Schlitten 15a und 15ft wird von der Antriebswelle 3 des Förderers abgeleitet. Ein auf dieser Welle 3 sitzendes Kettenzahnrad treibt eine Kette 51 an, welche über ein Getriebe 52 mit einstellbarem Übersetzungsverhältnis eine Kette 53, dann eine Welle 53a und schließlich eine Kette 54 antreibt. Wie die Fig. 5A und 5B zeigen, steht die Kette 54 in Eingriff mit einem Zahnrad 55 am Schlitten 15a, welches seinerseits über das Stirnradgetriebe 56 eine flexible Welle 57 antreibt, die wiederum mit der Quetschwalze 12ft des Schlittens 15a verbunden ist. Durch das Getriebe 58 treibt die flexible Welle 57 auch die Quetschwalze 12a am Schlitten 15a und fernerhin die flexible Welle 52, die zum Schlitten 15 ft führt. Damit ist die Drehzahl der Quetschwalzen an den Schlitten 15a und 15ft eine Funktion der Fördergeschwindigkeit und jede Änderung der Fördergeschwindigkeit wird auch auf die Drehzahl der Quetschwalzen übertragen. Wie bereits erwähnt wurde, werden die Quetschwalzen mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die größer ist als die Fördergeschwindigkeit, was man durch entsprechende Übersetzung im Getriebe 52 erreicht.

Der Antrieb ist ferner so ausgelegt, daß die Drehzahl der Quetschwalzen in geeigneter Weise geändert wird, wenn die Wagen 15a und 15ft sich auf ihren Zahnstangen bewegen und zwar in der Weise, daß die Polyäthylenbahnen oder -Auskleidungen in der erforderlichen Weise gedehnt werden. Die Kette 54 läuft im Gegenuhrzeigersinne um und Fig. I zeigt, daß beim Bewegen des Wagens 15 a gegen die Förderrichtung das Zahnrad 55 relativ zur Kette 54 im Uhrzeigersinne verdreht wird. Die sich damit ergebende Drehzahl des Zahnrades wird also um einen Betrag erhöht, der proportional der Geschwindigkeit des Schlittens ist. Wenn der Schlitten in Förderrichtung, d. h. also stromabwärts bewegt wird, dann wird die Drehzahl des Zahnrades proportional der Geschwindigkeit des Schlittens vermindert. Während einer Verstellung der Schlitten ändert sich also die Drehzahl der Quetschwalzen automatisch derart, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Quetschwalzen im wesentlichen bezüglich der Geschwindigkeit des Förderers konstant gehalten wird.

Zweckmäßig werden die beiden Schlitten eines Paares miteinander gekuppelt, so daß jedes derartige Schlittenpaar bei Drehung des Handrades 23 von einer Seite des Förderers aus gleichzeitig angetrieben werden kann. Zu diesem Zweck sind die Stirnrad-Ge-

22 der Schlitten 14α und l4ft durch eine tele skopartig ausgebildete Welle 6· gekuppelt. In ähnlieher Weise können zweckmäßig auch die ScHRten ISa und ISb durch eine teleskopisch ausgebildete Antriebswelle 61 gekuppelt sein.

Bei der beschriebenen Anlage können die Schlitten 14e und 14fc synchron in Förderrichtung oder gegen

&5 die Förderrichtung bewegt werden, um die mitlaufen den Waben Ha und 116 an die Stelle zu bringen, an dsr die nach oben gerichtete Bewegung d*s fWy- äthyfcnbahnen beginnen soll. Weiter können die

Schlitten 15α und 15ft synchron verstellt werden, um die Quetschwalzen an diejenige Stelle zu bringen, an welche die nach oben gerichtete Bewegung der dehn-'laren Bahnen enden soll. Die mitlaufenden Walzen ilfl und lift können mit dem Stellrad 28 zur Verminderung des Winkels der Bewegung der Polyätnyienbahnen verstellt werden, und die Stellung der Quetschwalzen kann verstellt werden, um die Bahnen glatt bzw. eben zu halten. Weiterhin sind die Stellungen der mitgenommenen Walzen einerseits und der Quetschwalzen andererseits unabhängig voneinander einstellbar. Mit der gezeigten Anordnung kann man die Bahnen beiderseits des Förderers auf solchen Pfaden laufen lassen, daß die seitlichen Bereiche des Schaums genauso hoch aufsteigen wie der Mittelbereich der Schaummasse, so daß man eine glatte ebene obere Fläche des erzeugten Stranges erhält, wie bei 31 in Fig. 1 angedeutet ist.

Es wurde als zweckmäßig bezeichnet, einen zu großen AuaiäiKi ZWiaCuCn uCil mitgCriGiTirnCnCri TT SiZCm 11a und lift einerseits und den Quetschwalzen 12a und 12ft andererseits zu vermeiden, damit man die Polyäthylenbahnen gut gestreckt halten kann. Es ist

aber denkbar, daß dies bei manchen Schaumstoffen aus polymerisierbarem Material nicht möglich ist, weil die Aufschäumstrecke zu lang ist, so daß die Polyäthylenbahnen eine Tendenz haben können, durchzuhängen, obwohl sie unter Zugspannung stehen. In einem solchen Falle könnten zusätzliche Que'schwalzen ähnlich den beschriebenen Quetschwalzen 12a, 12ft zwischen den Walzen 11a, lift und den Quetschwalzen 12a und 12ft auf dem entsprechenden Abschnitt des Förderers vorgesehen sein. Die oberen Kanten der Polyäthylenbahnen würden dabei von diesen weiteren Quetschwalzen erfaßt, womit deren Halterung erleichtert wird. Die Quetschwalzen können dabei in derselben Weise angetrieben werden, wie die Quetschwalzen 12a, 12ft, oder es ist auch möglich, sie nur als mitgenommene Quetschwalzen auszuführen.

Die Steuerungder Einstellung der Schlitten und die Einstellung der Lage der mitgenommenen Walzen und der Quetschwalzen kann auch vollständig auto-

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wendet werden, die durch entsprechende Wandler gesteuert werden. Diese Wandler könnten dabei die Höhe des Schaumes erfassen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung in Form eines wandernden Trogs zum kontinuierlichen Herstellen eines auf seiner Oberseite ebenen Polyurethan-Schaumstoffstran- "> ges, mit einer Aufgabeeinrichtung für zwei Reaktionskomponten in den Trog, ferner mit einer nach oben offenen Führungsrinne mit ortsfesten, parallelen Seitenwänden, ferner mit einer die beiden Innenseiten der Seitenwände und den Rinnenbo- n> den abdeckenden, entsprechend der Strangfertigungsgeschwindigkeit längsbewegbaren, den Trog bildenden Papierbahn zur Beseitigung von Reibung zwischen dem Werkstück und den Seitenwänden in der Längsrichtung der Werkstückbewegung, und schließlich mit weiteren, auf der Innenseite der Papierbahn angeordneten flexiblen, jeweils in einer Ebene liegenden Füttern aus Kunststoff-Folie zur Beseitigung von Reibung zwischen u'toi Werkstück und der Papierbahn in -M der Aufschaumrichlung des Werkstücks, wobei diese Futter auf der Innenseite der Papierbahn entlang und dann mittels einer in und entgegen der Strangfertigungsrichtung längsverstellbaren Leitvorrichtung im Aufschäumbereich zur Geschwindig- -"> keitseinstellung auf den Aufschäumvorgang mit einstellbarer Neigung an ihrer Oberkante hochziehbar sind, letzteres so, daß stets die Horizontalkomponente der Futterbewegung der Strangfertigungsgeschwindigkeit und die Vertikalkom- m ponente drr Aufschäumgeschwindigkeit entsprechen, nach Patent 1629 458, dadurch gekennzeichnet, daU für jedes Futter in Längsrichtung des Vrcges mit Abstand voneinander mindestens zwei : ollcnpaare ange- π ordnet sind, von denen das erste Rollenpaar (11a, 116) im Bereich des Anfanges des Schäumungsbereiches (71-72) angeordnet ist und das zweite Rollenpaar (12a, 126) nahe dem Ende des Schäumbereiches, wobei jedes Rollenpaar ober- 4» halb des Troges angeordnet und von oben her nur die Oberkante der dehnbaren Futter erfaßt, wobei weiter die Rollen des zweiten Rollenpaares zwangsweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, die einstellbar, aber in jedem r, Fall höher als die Vorschubgeschwindigkeit des Troges ist, um die Futter im Bereich zwischen den beiden Rollenpaaren zu dehnen und wobei schließlich beide Rollenpaare in Längsrichtung des Troges zwangsweise verstellbar sind, um jedes ,r Rollenpaar bezüglich des Schaumbereiches verstellen zu können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Rollenpaare (11a, 116; 12a, 126) auf einem gemeinsamen Träger (14,23) > > gelagert sind, der zur Einstellung jedes Rollenpaares relativ zum Schäumbereich (71, 72) in Richtung der Vorschubbewgung des Troges verstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- t,o kennzeichnet, daß das erste Rollenpaar (lla, lib) leer mitläuft.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rolle [Hb) des ersten Rollenpaares (lla, lib) mit einer zur _h-, Drehachse der anderen Rolle (lla) einstellbar geneigten Drehachse angeordnet ist (Verstellmittel 26 bis 30).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen des zweiten Rollenpaares (12a, 126) um einen Punkt oberhalb der Oberkanten der Rollen in der Vertikalebene der Kunststoff-Folie schwenkbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere Rollenpaare zwischen den Rollenpaaren (lla, 116; 12a, 126) am Anfang und an Ende der Schäumzone angeordnet ist bzw sind.