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Anlage zur Herstellung von Spanplatten, Faserplatten und dergleichen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Herstellung von Spanplatten, Faserplatten
und dergleichen - mit Transportbandsystem für den zu Faserplatten, Spanplatten oder
dergleichen zu verarbeitenden Kuchen und kontinuierlich arbeitender Presse wobei
ein Transportband durch die Presse geführt sowie die Presse mit einem oberen und
einem unteren Pressenband ausgerüstet ist und den Bändern Antriebe zugeordnet sind,
die zumindest für betimmte Zeitabschnitte über Regelkreise die Antriebstrommeln
der Transportbänder synchron. antreiben. Der zunächst kontinuierlich gestreute Kuchen
wird dabei in Kuchenabschnitte, die dem erwünschten Plattenformat entsprechen, aufgeteilt.
Das
Transportbandsystem besteht aus zumeist mehreren, über Antriebstrommeln
geführten Transportbändern, beispielsweise aus einem Streuband, einem Beschleunigungsband,
einem Waageband, sowie Hilfsbändern mit Ubergabeeinrichtung. Der beschriebene Synchronismus
muß zumindest in den Zeiträumen bestehen, in denen der Kuchen oder Kuchenabschnitt
von einem Transportband auf ein anderes übergeben wird. Die kontinuierlich arbeitende
Presse funktioniert bei solchen Anlagen zumeist als Vorpresse, während die Fertigpresse
als Taktpresse gestaltet ist. Es kann sich aber auch bei der kontinuierlich arbeitenden
Presse um eine Fertigpresse handeln. Bei den Transportbändern selbst kann es sich
um solche handeln, die einen einzigen Gurt aufweisen, der gleichzeitig Zugmittel
und Tragmittel darstellt. Häufig sind solche Anlagen jedoch mit Transportbändern
ausgaustet, bei denen Zugmittel und Tragmittel getrennt sind, weil das Tragmittel
mit dem Kuchen über sehr scharfe Ubergabenasen und dergleichen geführt werden muß.
Jedenfalls besitzen die Gurte der Transportbänder, eine mehr oder weniger ausgeprägte
Längselastizität.
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Bei den (aus der Praxis) bekannten Anlagen der beschriebenen Gattung
sind nicht nur die Antriebstrommeln der Transportbänder des Transportbandsystems
sondern dazu auch die Antriebstrommeln der Pressenbänder synchron angetrieben und
dazu auf konstante Drehzahl geregelt. Im allgemeinen arbeitet man mit einer sog.
Königswelle, die längs der gesamten Anlage geführt ist, und von der über elektrische
oder mechanische Hilfsmittel die Drehzahlen und Drehmomente für die verschiedenen
Antriebe und Antriebstrommeln abgenommen werden. Das hält man für erforderlich,
um zu verhindern, daß der Kuchen vor oder nach dem Vorpressen auf seinem Weg über
das Transportbandsystem, insbesondere bei der Übergabe von einem Transportband auf
ein anderes,
Schaden nimmt. Nichtsdestoweniger und selbst bei sehr
hohem technischen Aufwand für diesen Synchronismus werden. zuweilen und abhängig
Von der Sorgfalt, mit der die Anlage insgesamt gefahren wird, Fehler in dem Kuchen
durch Zerrung, Rißbildung oder Stauchung beobachtet, die das Produkt beeinträchtigen
oder sogar zu Ausschuß werden lassen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Herstellung
von Spanplatten, Faserplatten und dergleichen, die mit einem Transportbandsystem
für den Kuchen und einer kontinuierlich arbeitenden Presse ausgerüstet ist, so weiter
auszubilden, daß der Kuchen auf seinem Weg über das Transportbandsystem durch Zerrung,
Rißbildung oder. Stauchung keinen Schaden mehr nehmen kann.
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Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Spanplatten,
Faserplatten und dergleichen - mit Transportbandsystem für den zu Faserplatten,
Spanplatten und deLeichen zu verarbeitenden Kuchen und kontinuierlich arbeitender
Presse, wobei ein Transportband durch die Presse geführt sowie die Presse mit einem
oberen und zumeist auch einem unteren Pressenband ausgerüstet ist und den Bändern
Antriebe zugeordnet sind, -die zumindest für bestimmte Zeitabschnitte über Regelkreise
die Antriebstrommeln der Transportbänder synchron antreiben. Die Erfindung besteht
darin, daß die Pressenbänder einerseits, die Transportbänder andererseits selbständige
Antriebe (nämlich den Pressenbandantrieb und die Transportbandantriebe aufweisen
und der Pressenbandantrieb mit einem Drehmomentregelkreise mit Sollwerteinsteller,
Sollwert/Istwert-Vergleicher, Istwertgeber, die Transportbandantriebe mit einem
Drehzahlregelkreis mit ebenfalls Sollwerteinsteller, Sollwert/Istwert-Vergleicher,
Istwertgeber ausgerüstet ist. - Der Erfindung liegt der Gedanke
zugrunde,
den Drehmomentbedarf der kontinuierlich arbeitenden Presse vom Drehmomentbedarf
des durch die Presse geführten Transportbandes zu trennen. Über das Transportband
soll lediglich die Transportleistung übertragen werden, wie sie bei geöffneter Presse
anfällt. Hierdurch wird das Transportband von Zugkräften entlastet, die andernfalls
(bei Regelung der Pressenbänder auf mit den Transpcrtbändern synchrone Drehzahl)
durch die Verformungskräfte auf die Bänder übertragen werden und diese zu elastischen
Veränderungen und störenden Schlupf gegenüber dem nachfolgenden Bandteil führen.
Das Drehmoment selbst wird der Pressenarbeit und damit dem Kuchen oder Gut angepaßt.
Im einfachsten Falle ist der Drehmomentregelkreis des Pressenbandantriebes auf konstantes
Drehmoment ausgelegt, welches in der beschriebenen Weise dem Gut angepaßt werden
kann, beispielsweise durch Sollwert-EinsiLlung von Hand. In diesem Falle wird man
im übrigen den Drehzahlregelkreis auf konstante Drehzahl auslegen, die selbstverständlich
ebenfalls einstellbar ist.
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Da die Beschickung des Streubandes mit Streugut in modernen Anlagen
nur geringen Flächengewichtsschwankungen unterworfen ist, genügt normalerweise die
beschriebene Ausführung mit Drehmoment- und Drehzahlinstellung von Hand. Soll sich
das richtige Drehmoment selbsttätig einstellen und soll es sich laufend etwaigen
Flächengewichtsschwankungen anpassen, so empfiehlt die Erfindung, daß der Transportantrieb
mit einem Drehzahlregelkreis ausgerüstet ist, dessen Sollwert/Istwert-Vergleicher
mit dem Sollwerteinsteller des Drehmomentregelkreises des Pressenbandantriebes so
verbunden ist, daß der Drehmomentsollwert nach Maßgabe der Drehzahlabweichung selbsttätig
eingestellt wird. Hier ist also der Transportbandantrieb, der in
der
Presse über den Kuchen kraftschlüssig mit dem Pressenbandantrieb gekoppelt ist,
mit einer Drehzahlregelung ausgerüstet.
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Diese regelt den Antriebsmotor auf konstante Drehzahl, wie sie sich
bei abgehobener Vorpresse einstellt. Als Stellglied.wird der Pressenbandantrieb
verwendet. Die Drehzahlregelung wird so der Drehmomentregelung überlagert, in dem
die Drehzahlabweichung dem Drehmomentregelkreis als Maß für den Sollwert des Drehmomentes
zugeführt wird Die erfindungsgemäße Anlage wird normalerweise bei unbelasteter (hochgehobener)
Presse angefahren. Für diesen Vorgang wird zweckmäßig die Drehmomentregelung durch
eine Drehzahlregelung auf Synchronlauf mit den Bandantrieben abgelöst. Die Erfindung
lehrt dazu, daß der Drehmomentregelkreis des Pressenbandantriebes während des Anfahrvorganges
gegen einen Drehzahlregelkreis austauschbar ist, was durch einfache Umschaltung
erfolgt. Hierdurch können die Pressenbänder sanft und ohne Relativbewegung auf den
Kuchen aufgesetzt werden. Von einem bestimmten Drehmomentbetrag an wird die Drehzahlregelung
dann durch die Drehmomentregelung abgelöst.
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Die beschriebenen Maßnahmen lösen die oben betonte Aufgabe. Um optimale
Verhältnisse zu verwirklichen, empfiehlt sich die Kombination mit einem besonderen
Pressenbandantrieb. Diese Kombination ist dadurch gekennzeichnet, daß der Pressenbandantriebsmotor
auf ein Differentialgetriebe mit Sperre arbeitet, an dessen einen Abtrieb das obere
Pressenband, an dessen anderen Abtrieb das untere Pressenband angeschlossen sind.
- Bei in üblichen Pressenantrieben werden das obere Pressenband und das untere Pressenband
formschlüssig synchron gemeinsam angetrieben, was über Zahnräder, Ketten und dergleichen
geschieht.
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Bei derartigen Antriebssystemen kann es leicht zu inneren mechanischen
Verspannungen
kommen, weil die Wirkdurchmesser im oberen Pressenband und im unteren Pressenband
unterschiedlich sind. Das wirkt sich in der Praxis so aus, daß das Antriebsmoment
beim Anfahren, trotz gleichbleibender technologischer Verhältnisse des Preßgutes
oder des Kuchens, bis zu einem Maximalwert ansteigt und dann konstant stehen bleibt.
Ein großer Teil der AntriebsleStung wird somit durch innere Verformungsarbeit und
großen Verschleiß der Antriebselemente nutzlos verbraucht. Diese Nachteile werden
vermieden, wenn man nach der Lehre der Kombination das untere Pressenband sowie
das obere Pressenband zwar getrennt, aber mit einem gemeinsamen Differentialgetriebe
antreibt. Dieses Differentialgetriebe muß eine Differentialsperre erhalten, damit
im Leerlauf Synchronismus zwischen oberem Pressenband und unterem Pressenband besteht.
Die Differentialsperre wird abhängig vom normalen Antriebsmoment ausgeschaltet.
Damit wird die statische Überbestimmung des Antriebssystems aufgehoben.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung von Spanplatten, Faserplatten
und dergleichen, Fig. 2 ein Schaltschema für die Antriebe des Gsgenstandes nach
Fig. 1.
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Die in Fig. 1 dargestellte Anlage dient zur Herstellung von Spanplatten,
Faserplatten und dergleichen. Sie ist ausgerüstet mit einem Transportbandsystem
1, 2, 3, 4, 5 für den zu Faserplatten, Spanplatten und dergleichen zu verarbeitenden
Kuchen 9 und einer kontinuierlichen Presse 11, die als Vorpresse arbeitet.
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Eine Taktpresse 8 ist als Fertigpresse nachgeschaltet-und im Ausführungsbeispiel
als Etagenpresse ausgeführt. Im übrigen besteht das Transportbandsystem aus mehreren
über Antriebstrommeln geführten Transportbändern, im Ausführungsbeispiel einem Streuband
1, einem Beschleunigungsband 2, einem Waageband 3, wobei diese Bänder 1, 2, 3 über
Übergabeeinrichtungen 4, 5 einander angeschlossen sind und das Waageband 3 auf ein
Beschickgestell 6 ittit mehreren Bandtabletts 7 arbeitet, die in die nachgeschaltete
Etagenpresse 8 ein- und ausfahren können und dabei das zu pressende Gut 9 in der
Etagenpresse 8 ablegen. Die auf das Streuband 1 arbeitenden Streumaschinen 10 arbeiten
ebenso wie das Streuband 1 kontinuierlich. Eine hinter der kontinuierlich arbeitenden
Vorpresse 11 eingeschaltete Säge 12 zerlegt den zunächst kontinuierlich gestreuten
Kuchen in Kuchenabschnitte 9, Das Streuband 1 selbst ist im Ausführungsbeispiel
aufgelöst in Tragmittel 13 und Zugmittel 14. Das zeigt der vergrößerte Ausschnitt
A in Fig. 1. Das Tragmittel 13 ist über die schon erwähnte Übergabenase 4 geführt.
Tragmittel 13 und Zugmittel 14 laufen gemeinsam durch die kontinuierlich arbeitende
Vorpresse 11. Die Vorpresse 11 ist mit einem oberen Pressenband 15 und mit einem
unteren Pressenband 16 ausgerüstet. Den beschriebenen Transportbändern 1, 2, 3 sind
Antriebe zugeordnet, die zumindest für bestimmte Zeitabschnitte über Regelkreise
die Antriebstrommeln 18, 19 der Transportbänder 1, 2, 3 synchron antreiben. Das
gilt auch für die Übergabe auf die Bandtabletts 7 der Beschickgestelle 6. Der Synchronismus
muß insbesondere dann garantiert werden können, wenn ein Kuchenabschnitt 9 von einem
Transportband auf ein anderes übergeben wird, was im übrigen
mit
Hilfe von mitlaufenden Spalten 20 und dergleichen in an sich bekannter Weise erfolgt.
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In Fig. 1 ist bereits angedeutet, in Fig. 2 ist weiter ausgeführt,
daß die Pressenbänder 15, 16 einerseits, die Transportbänder 1, 2, 3 andererseits
selbständige Antriebe, nämlich den Pressenbandantrieb 21 und die Transportbandantriebe
22 aufweisen. Tatsächlich sind beim Pressenantrieb 21 an einen Motor 23 über ein
Untersetzungsgetriebe 24 die Pressenbänder 15, 16 angeschlossen. Bei den Transportbandantrieben
22 sind an einen Motor 26 über ein Untersetzungsgetriebe 27 mit Steuerblock 28 das
Streuband 1 auf besonderer Antriebstrommel 17a für die Tragmittel 13 und 17b das
Zugmittel 14, über einen Motor 29 mit Untersetzungsgetriebe 30, die Säge 12 über
einen Motor 31 mit Untersetzungsgetriebe 32 das Nasenchassis der hin- und hergehenden
Übergabenase 4, an einen Motor 33 mit Untersetzungsgetriebe 34 und Steuerblock 35
das Beschleunigungsband 2, welches jedoch über ein weiteres Untersetzungsgetriebe
36 mit Steuerblock 37 an einen zweiten Motor 38 angeschlossen ist, so daß durch
Umschaltung am Schalter 39 das Beschleunigungsband 2 mit unterschiedlicher Geschwindigkeit
angetrieben werden kann. An einen Motor 40 ist über ein Untersetzungsgetriebe 41
das Waageband 3 angeschlossen, an einen Motor 42 mit Untersetzungsgetriebe 43 und
Steuerblock 44 die Bandtabletts 7.
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Angeschlossen sind selbstverständlich stets die Antriebstrommeln oder
andere, den beschriebenen Bändern zugeordnete Antriebselemente. Im übrigen sind
der Pressenbandantrieb 21 mit einem Drehmomentregelkreis 45 mit Sollwerteinsteller
46, Sollwert/ Istwert-Vergleicher 47, Istwertgeber 48, die Transportbandantriebe
22 mit einem Drehzahlregelkreis 49 mit ebenfalls Sollwerteinsteller 50, Sollwert/Istwert-Vergleicher
51, Istwertgeber 52 ausgerüstet. Das ist in Fig. 2 angedeutet worden.
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Grundsätzlich ist es ausreichend, daß der Drehmomentregelkreis 45
des Pressenbandantriebes 21 auf konstantes Drehmoment ausgelegt ist, welches selbstverständlich
einstellbar und damit unterschiedlich zu pressendem Gut 9 angepaßt ist. In diesem
Falle wird man im allgemeinen den Drehzahlregelkreis 49 auf konstante Drehzahl auslegen.
Strichpunktiert ist eine bevorzugte Ausführungsform angedeutet worden, bei der der
Sollwert/ Istwert-Vergleicher 58 des Drehwinkelregelkreises 60 mit dem Sollwerteinsteller
46 des Drehmomentregelkreises 45 verbunden und der Sollwert des Drehmomentregelkreises
nach Maßgabe der Drehzahlabweichung geregelt wird. Hier erfolgt gleichsam eine automatische
Anpassung des Drehmomentes an unterschiedliche Betriebsbedingungen. Im übrigen ist
in Fig. 2 angedeuiet worden, daß der Antrieb der Transportbänder 1, 2, 3, aber auch
7, mit Hilfe von synchronen Elektromotoren erfolgt, die an einen Synchrongenerator
53 angeschlossen sind. Der Synchrongenerator 53 wird von dem Gleichstrommotor 54
angetrieben, der über einen regelbaren Gleichrichter 56 an das Drehstromnetz 55
angeschlossen ist. Mit Hilfe des Regelkreises 49 wird der Synchrongenerator 53 auf
konstante Drehzahl und Sequenz geregelt, so daß alle Synchronmotoren mit konstanter
Drehzahl arbeiten. Der Synchronlauf der Transportbänder 1, 2, 3 und 7 kann selbstverständlich
auch auf andere Weise, z. B. mit drehzahlgeregelten Gleichstrommotoren für jeden
Einzelantrieb, erreicht werden. Demgegenüber wird der Antriebsmotor 23 der Pressenbänder
15, 16 über das Stellglied 57 auf konstantes Drehmoment geregelt.
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Zeichnerisch nicht dargestellt ist die Kombination der beschriebenen
Maßnahmen mit einem speziellen Pressenbandantrieb 21. Bei dieser Kombination würde
der Antriebsmotor 23 auf ein Differentialgetriebe mit Sperre arbeiten, dessen beide
Ausgänge
über je ein Untersetzungsgetriebe auf das obere Pressenband 15 bzw. auf das untere
Pressenband 16 arbeiten.