DE2149235A1

DE2149235A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von koernigem Material

Info

Publication number: DE2149235A1
Application number: DE19712149235
Authority: DE
Inventors: Magnus Bruno Ernest
Original assignee: GAF Corp
Current assignee: GAF Corp
Priority date: 1970-10-02
Filing date: 1971-10-01
Publication date: 1972-04-06
Also published as: GB1318688A; US3730397A; BE773426A; DE7137380U; NL7113506A; CA947960A; FR2109911A5

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. QERHARD SCHWAN

Case DN-454

GAF Corporation 140 West 51 Street, New York, New York 1OO2O/V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von körnigem Material

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von körnigern Material und insbesondere eine Verteilervorrichtung, die ein endloses Band und einen Einfülltrichter aufweist und mittels deren körniges Material in gleichförmiger Weise auf bogen- oder bahnförmiges Dacheindeckungsmaterial aufgebracht werden kann.

Bekannte Anordnungen zum Aufbringen von körnigem Material auf bogen- oder bahnförmiges Dacheindeckungsmaterial weisen Einrichtungen auf, die für die Ausbildung eines Musters durch Start-Stoppmittel oder hin und her bewegbare Mittel sorgen, die auf entsprechende Signale ansprechen. Dies erfordert eine unerwünsch te Beschleunigung und Verzögerung der Anlagenteile; es kommt zu Abnutzung und Verschleiß infolge der dabei auftretenden Kräfte. Derartige Einrichtungen umfassen außerdem komplizierte Kupplun gen, Bremsen» Nockenschalter oder andere Taktsteuerungen, die eine ständige kostspielige Wartung erfordern, um das ausgewählte Muster gleichförmig zu halten, weil in den Kupplungen und Bremsen Schlupf eintreten kann, weil es zu Änderungen des Arbeitstaktes kommen kann und dergleichen.

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Derartige Probleme werden mit der vorliegenden Erfindung ausgeräumt, gemäß der Mittel vorhanden sind, um eine bestimmte Menge des körnigen Materials abzumessen und dieses Material dem sich bewegenden bogen- oder bahnförmigen Gut oder einer anderen Oberfläche zuzuführen. Das körnige Material wird auf das Gut in einer gleichmäßig verteilten Schicht in einer vorbestimmten Folge und mit dem Gut ausgerichtet aufgebracht. Durch Verwendung einer Folge solcher Vorrichtungen, von denen jede ein anderes körniges Ma- | terial enthält, kann auf dem Gut ein sich kontinuierlich wiederholendes Muster aus den körnigen Materialien ausgebildet werden.

Die Erfindung räumt Schwierigkeiten bezüglich der Aufrechterhaltung der Muster bei sich ändernden Maschinengeschwindigkeiten aus, v.eil die Vorrichtung nach der Erfindung kontinuierlich arbeitet und keine Bremsen, Kupplungen oder anderen Baugruppen erfordert, um für einen intermittierenden Betrieb zu sorgen und auf diese Weise den Kornmaterialzulauf zu starten und zu stoppen.

Zu den Vorteilen, die die Erfindung gegenüber bekannten Einrichtungen bringt, gehören:

a) Die Vorrichtung arbeitet kontinuierlich; einzelne Bauteile werden nicht wechselweise gestartet und gestoppt; die mit Beschleunigungen und Verzögerungen verbundenen Kräfte sind auf diese Weise vermieden.

b) Die kontinuierliche Arbeitsweise macht Kupplungen, Bremsen,

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Nockenschalter oder andere Taktsteuerungen überflüssig.

c) Die kontinuierliche Arbeitsweise vermeidet Schwankungen zwischen aufeinanderfolgenden Kornmaterialaufgaben, verursacht durch:

1. Schwankungen des Schlupfs von Kupplung und Bremse;

2. Schwankungen in der Arbeitsweise der Taktsteuerung;

3. Arbeiten mit unterschiedlichen Maschinengeschwindigkeiten bei festen Ansprechzeiten von Kupplung und Bremse.

Mit der Erfindung wird ein Verfahren zum Aufbringen von körnigem Material auf die Oberseite von sich entlang einer waagrechten Bahn bewegendem bogen- oder bahnförmigem Gut geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß unter einem das körnige Material enthaltenden Einfülltrichter eine Walze mit einer Ausnehmung derart gedreht wird, daß die Ausnehmung unter der Wirkung der Schwerkraft mit dem Material gefüllt wird, daß das Material in der Ausnehmung mittels eines Bandes festgehalten wird, bis die Ausnehmung einen waagrechten Abschnitt des Bandes verläßt und das Material auf dem Band zurückbleibt, daß das Material von dem Bandabschnitt aus auf die Oberseite einer rotierenden Verteilerwalze befördert wird und daß schließlich das Material von der Verteilerwalze aus auf das bewegte Gut aufgebracht wird.

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Die Erfindung hat ferner eine Vorrichtung zum Aufbringen von körnigem Material zum Gegenstand, bei der ein einen Vorrat an körnigem Material aufnehmender Einfülltrichter ein Stück oberhalb einer waagrechten Bahn angeordnet ist, entlang deren sich das Gut während des Aufbringens der Körner kontinuierlich bewegt. Eine mit einer Ausnehmung versehene Walze sitzt Unmittelbar unter dem Einfülltrichter und treibt ein Band an, das von Umlenkwalzen getragen wird. Eine der Umlenkwalzen befindet sich

k oberhalb der mit der Ausnehmung versehenen Walze und hinter dem Einfülltrichter. Eine weitere Umlenkwalze ist unter und hinter der mit der Ausnehmung ausgestatteten Walze angeordnet, Eine dritte Umlenkwalze sitzt unter und vor der die Ausnehmung aufweisenden Walze. Eine Verteilerwalze, die unter der dritten Umlenkwalze angeordnet ist, befindet sich unmittelbar über dem sich bewegenden Gut. Eine der Verteilerwalze zugeordnete Leit- ooer Ablenkplatte bildet einen Verteilerauslauf oder -spalt für die Körner, die in einer gleichförmigen Schicht auf das bogen- oder bahnförmige Gut fallen. Eine Anzahl solcher Vorrichtungen wird in Tandemanord-

^ nung vorgesehen, um das Muster des auf das Gut aufgebrachten körnigen Materials nach Wunsch zu ändern.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine im wesentlichen als Seitenaufriß gezeichnete

schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Aufbringeinheit für körniges Material, und

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Figuren 2 bis 6 ähnliche Ansichten, die die Arbeitsweise einer

solchen Einheit erkennen lassen.

Die in Figur 1 veranschaulichte Einheit 10 befindet sich über der Längsbahn des bogen- oder bahnförmigen Gutes 12, das sich kontinuierlich in Richtung des Pfeils 14 bewegt. Die Einheit weist einen Einfülltrichter 16, eine mit einer Ausnehmung versehene Walze 18, ein Band 2O, drei Umlenkwalzen 22, 24 und 26, eine Verteilerwalze 28 und eine Leitplatte 3O auf. Die Walze 18 trägt an ihrem Umfang eine Ausnehmung 32. Der untere Teil des Einfülltrichters ist mit einer nachgiebigen Abdichtung 34 ausgestattet, die den Auslaß 38 am unteren Ende des Trichters umgibt.

Die Walzen 22, 24 und 26 sitzen über, hinter und unter der Walze 18, so daß das Band 20 sich gegen den hinteren, unteren Teil der Umfangsflache der Walze 18 anlegt. Die Umlenkwalze 26 sitzt unmittelbar über der Verteilerwalze 28, Die Leitplatte 30 ist in einem solchen Abstand von der Verteilerwalze 28 angeordnet, daß über dem Gut 12 eine Verteilerwalzenbeschickungsöffnung 40 gebildet wird. Die Walze 18 wird mittels eines nicht veranschaulichten gemeinsamen Antriebsmotors zusammen mit der Verteilerwalze 28 und dem Gut 12 angetrieben und treibt ihrerseits das Band 20 an.

Wie aus den Figuren 1 bis 6 hervorgeht, läuft eine Arbeitsfolge der Einheit 10 beispielsweise wie folgt ab:

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I. Die leere Ausnehmung nähert sich der Auslaßöffnung des Einfülltrichters

In diesem Teil des Arbeitsspiels bewegt sich die leere Ausnehmung 32 der Walze 18 in Richtung auf die Auslaßöffnung 38 des Einfülltrichters 16. Das an der Unterseite des Einfülltrichters 16 befestigte, die Öffnung 38 umgebende elastische Material 34 steht mit der Oberfläche der Walze 18 in Kontakt und bildet eine Abdichtung, die verhindert, daß Körner 42 aus der Auslaßöffnung des Einfülltrichters herausgelangen.

II. Die Ausnehmung wird mit Körnern gefüllt

Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Ausnehmung 32 der Walze 18 unmittelbar unter der Auslaßöffnung 38 des Einfülltrichters 16. Die Körner 42 können nun in die Ausnehmung 32 gelangen und füllen die Ausnehmung.

III. Die Körner werden innerhalb der Ausnehmung um die Walze herumgeführt

Die Ausnehmung 32 der Walze 18 hat sich jetzt an der Auslaßöffnung 38 des Einfülltrichters 16 vorbeibewegt. Die elastische Abdichtung 34, welche die Auslaßöffnung 38 um-' gibt, verhindert wieder ein Auslaufen von Körnern aus dem Einfülltrichter 16. Die innerhalb der Ausnehmung befindlichen Körner 42' werden von dem Band 20 in der Ausnehmung

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32 gehalten. Das Band 20 legt sich gegen die Oberfläche der angetriebenen Walze 18 an und bewegt sich zusammen mit dieser.

IV. Die Körner gehen von der Ausnehmung auf das Band über

Die Ausnehmung 32 hat sich jetzt nach unten bewegt, wo sich das Band 20 von der Oberfläche der Walze 18 trennt. Die Körner 42' fallen aus der Ausnehmung 32 heraus und I

werden auf den waagrechten Abschnitt 20' des sich bewegenden Bandes 2O aufgebracht.

V. Körner werden vom Band zur Verteilerwalze Überführt

Die Körner 42', die sämtlich von der Ausnehmung 32 auf das Band 2O gelangt sind, werden jetzt durch die Wirkung der Schwerkraft von dem Band 20 zur Verteilerwalze 28 befördert. _Λ

VI. Körner gelangen von der Verteilerwalze zum Gut

Alle Körner 42' sind jetzt vom Band 20 zur Verteilerwalze 28 gelangt und befinden sich in dem Raum 44, der von der Leitplatte 3O und der Verteilerwalze 28 begrenzt wird. Während sich die Verteilerwalze 28 dreht, werden die Körner 42' durch die Öffnung 40 hindurch, die zwischen der Verteilerwalze 28 und der Unterseite der Leitplatte 30 ge-

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bildet wird, auf das Gut 12 befördert.

Das Arbeitsspiel- geht jetzt auf den Schritt I zurück; die Schritte I bis VI werden wiederholt.

Da das Fangraumvolumen feststeht, ist die Menge der zugeführten Körner für jeden Aufgabezyklus die gleiche. Da ferner die mit der Ausnehmung versehene Walze und die Verteilerwalze mit dem Ma-" schinenantrieb in unmittelbarer Verbindung stehen und proportional zur Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine angetrieben werden, ist die auf die Gutgeschwindjgkeit bezogene Durchflußmenge, mit der die Körner von der Verteilerwalze herunterfallen, bei allen Geschwindigkeiten konstant, so daß die Kornverteilung stets gleichförmig ist.

Obwohl das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung in erster Linie für das Aufbringen von Körnern auf bogen- oder bahnfc förmiges Dacheindeckungsmaterial entwickelt wurden, lassen sie sich auch in anderen Anwendungsfällen einsetzen, bei denen es darauf ankommt, eine vorgegebeneMenge eines körnigen oder pulverförmigen Materials auf ein bogen- oder bahnförmiges Gut oder eine andere Oberfläche in einer vorbestimmten Abfolge und einer vorgegebenen Schichtstärke aufzubringen.

Die Aufbringbreite (senkrecht zur Richtung der Gutbewegung) des Materials auf das Gut kann variiert v/erden, indem die Breite der Ausnehmung (in der zur Achse der die Ausnehmung aufweisen-r

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den Walze parallelen Richtung) geändert wird.

Das Volumen der Ausnehmung läßt sich durch Ändern einer oder mehrerer Abmessungen der Ausnehmung beeinflussen.

Die Stärke der auf das Gut aufgebrachten Materialschicht kann geändert werden, indem das Volumen der Ausnehmung und/oder die Größe der Öffnung zwischen der Verteilerwalze und der Leitplatte und/oder die Drehzahl der Verteilerwalze mit Bezug auf die Gutgeschwindigkeit geändert wird.

Der Takt und die Abstände, mit denen das körnige Material auf das Gut aufgebracht wird, lassen sich ändern, indem einfach das Antriebsverhältnis zwischen der Aufbringeinheit und dem Gut eingestellt wird.

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Claims

Ansprüche

[iN Vorrichtung zum Aufbringen von körnigem Material auf die Oberseite von sich entlang einer waagrechten Bahn kontinuierlich bewegendem bogen- oder bahnförmigem Gut, gekennzeichnet durch eine an ihrem Umfang mit einer Ausnehmung (32) versehene Walze (18), einen unmittelbar über dieser Walze angeordneten Einfülltrichter (16), aus dem das körnige Material in die Ausnehmung einbringbar ist, eine Bandanordnung (2O bis 26), die das körnige Material in der Ausnehmung hält, bis diese einen waagrechten Abschnitt (20*) des darunter befindlichen Bandes verläßt, und eine unterhalb des waagrechten Bandabschnittes angeordnete Verteilerwalze (28)_; die das von der Ausnehmung auf den waagrechten Bandabschnitt übergegangene körnige Material aufnimmt und an das unter ihr durchlaufende Gut (12) abgibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Einfülltrichters (16) mit einer nachgiebigen Abdichtung (34) versehen ist, die sich gegen die Oberfläche der die Ausnehmung aufweisenden Walze (18) anlegt, während die Walze unterhalb des Auslasses (38) des Einfülltrichters rotiert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet., daß die Bandanordnung ein Band (2O) und Umlenkwalzen (22,24.,

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26) aufweist, mittels deren das Band derart geführt ist_: daß es sich gegen einen Teil der mit der Ausnehmung (32) versehenen Walze (18) anlegt und das körnige Material während eines Teiles einer Umdrehung dieser Walze innerhalb der Ausnehmung hält»
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilerwalze (28) eine Leitplatte (3O) zugeordnet ist, die für eine gleichförmige Verteilung des auf das bewegte Gut aufgebrachten körnigen Materials sorgt -

Verfahren zum Aufbringen von körnigem Material auf die Oberseite von sich entlang einer waagrechten Bahn bewegendem bogen- oder bahnförmigem Gut, dadurch gekennzeichnet, daß unter einem das körnige Material enthaltenden Einfülltrichter eine Walze mit einer Ausnehmung derart gedreht wird, daß die Ausnehmung unter der Wirkung der Schwerkraft mit dem Material gefüllt wird, daß das Material in der Ausnehmung mittels eines Bandes festgehalten wird, bis die Ausnehmung einen waagrechten Abschnitt des Bandes verläßt und das Material auf dem Band zurückbleibt_£ daß das Material von dem Bandabschnitt aus auf die Oberseite einer rotierenden Verteilerwalze befördert wird und daß schließlich das Material von der Verteilerwalze aus auf das bewegte Gut aufgebracht wird.

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