DE2343427A1

DE2343427A1 - Kontinuierlich arbeitende press- und kalibriervorrichtung zur herstellung von spanplatten

Info

Publication number: DE2343427A1
Application number: DE19732343427
Authority: DE
Inventors: Peter Voelskow
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-08-29
Filing date: 1973-08-29
Publication date: 1975-03-13
Also published as: DE2343427C3; DE2343427B2

Description

Patentanwalt Dipl.-Ing. Werner Gramm

Ing. Peter Voelskow 33 Braunschweig,^den 28. Aug. 1973

^■r-r-^^^r, - Theodor-Heuss-Straße 1

6550 Bad Kreuznach Telefon: 0531-80079

Kiefernweg 18

"Kontinuierlich arbeitende Preß- Anwaltsakte 3399 Pt. u. Kalibriervorrichtung zur Herstellung von Spanplatten"

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Preß- und Kalibriervorrichtung zur Herstellung von Spanplatten, Faserplatten o. dgl. mit zwei den Preßdruck übertragenden sowie das zu pressende Gut durch die Preßzone ziehenden flexiblen endlosen Bändern, insbesondere Stahlbändern, die über Antriebsrollen und Umlenkwalzen um in Abschnitte unterteilte obere und untere Druckkörper unter Zwischenschaltung einer Wälzkörperkette und unter Bildung eines sich verengenden Preß-Einzugsspaltes geführt sind, wobei der Preßzone eine Kalibrierzone nachgeschaltet ist, die ebenfalls zwei endlos umlaufende, um Druckkörper herumgeführte Wälzkörperketten, ggf. zwischen diesen und dem Gut umlaufende Stahlbänder, sowie Druckmeßdosen zur Ermittlung des Gegendruckes des im Kalibrierspalt befindlichen Preßgutes aufweisen.

Eine derartige Presse läßt sich beispielsweise der DT-OS 2 058 820 entnehmen. Diese Vorrichtungen weisen den Vorteil auf, daß der Preßdruck nicht durch die mögliche Zugspannung in den Stahlbändern be-

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grenzt ist, und daß die Stahlbänder selbst gleichzeitig auch als Fördereinrichtungen für das zu pressende Material dienen. Dadurch werden die Nachteile von Pressen anderer Art vermieden, bei denen feststehende Preßstempel ο. dgl. auf die Stahlbänder drücken und dadurch hohe Reibungskräfte hervorrufen, wenn der Preßdruck nicht unter einem gewissen Wert gehalten wird.

Bei der bekannten Presse sind jeweils zwei obere und untere Druckkörper vorgesehen, auf denen sich die Wälzkörperketten unmittelbar abstützen. Hierdurch ergeben sich folgende Nachteile:

Bei einer Etagenpresse kann man verschiedene "Schließprogramme" fahren, oder man kann die Schließzeit und Schließgeschwindigkeit den Materialeigenschaften überlassen und mit konstantem Druck die Presse schließen. Trägt man die Schließgeschwindigkeit bei konstantem Druck über der Zeit auf, so ergibt sich für jedes Material eine andere Kurve, die in den seltensten Fällen eine Gerade bildet. Beim Pressen von Holzwerkstoffplatten wird die Schließgeschwindigkeit der Presse nicht nur von der Spanform, den Spanabmessungen und der Holzart, sondern auch noch durch die Feuchtigkeit des Preßgutes und die Erwärmungsgeschwindigkeit desselben beeinflußt.

Wird nun eine derartige Preßmasse in einen geometrisch vorbestimmten Einzugskeil einer kontinuierlich arbeitenden Presse mit konstanter Geschwindigkeit eingezogen, so können sich bei unterschiedlichen Preßmassen im Einzugskeil für das Stahlband und die Wälzkörperketten unzulässige Spitzendrücke ergeben. Dieser Nachteil ließe sich nur durch eine stufenlos regelbare Durchzuggeschwindigkeit vermeiden, die etwa mit konstanter Zugkraft in den Bändern arbeitet, wodurch sich in etwa die Verhältnisse wie beim Schließen einer Etagenpresse mit konstantem Preßdruck einstellen würden.Eine derartige Geschwindigkeitsregelung hätte jedoch den

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Nachteil einer unkontrollierten Produktionsmenge. Vor allem könnten sich Formmaschinen für das Preßgut kaum einer derart schwankenden Fördergeschwindigkeit anpassen. Bei Holzwerkstoffen sind die sogenannten Streumaschinen auf eine konstante Fördergeschwindigkeit des Guttransportes angewiesen. Außerdem ist es vielfach erwünscht, mit vorbestimmten "Schließprogrammen" (unterschiedliche Druckbehandlung des Gutes beim Schließvorgang zur Qualitätssteuerung) zu arbeiten. Dies läßt sich jedoch mit einem vorbestimmten Einzugskeil nicht verwirklichen.

Zur Vermeidung der unkontrollierten Spitzendrücke im Einzugskeil wurde bereits vorgeschlagen (siehe DT-OS 2 059 458) , für die Wälzkörperketten Abstützkörper vorzusehen, die elastisch miteinander verklammert werden, so daß sich bei erhöhtem Druck der Einzugskeil des Preßspaltes "öffnen" kann. Hierdurch wird jedoch nicht die geometrische Form des Einzugskeiles geändert. Durch eine "Öffnung" des Einzugskeiles unter Federspannung zwischen den Abstützkörpern wird auch der Preßspalt am Ende der Preßstrecke "geöffnet" und dadurch eine exakte Dicke des ausgehärteten Preßgutes in Frage gestellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontinuierlich arbeitende Preßvorrichtung zu entwickeln, bei der sich die Druckverteilung im Einzugsspalt beliebig regeln läßt, und bei der die für die Lebensdauer der Stahlbänder so gefährlichen Druckspitzen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zumindest in der Preßzone zahlreiche, verhältnismäßig schmale Druckkörper angeordnet sind, zwischen denen und der Wälzkörperkette stationär angeordnete, elastisch biegsame Abwälzflächen vorge-

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sehen sind, und daß zumindest die Druckkörper der einen von den sich gegenüberliegenden Druckkörperreihen der Preßzone unabhängig voneinander senkrecht zur Preßgutebene über Einzelantriebe verstellbar sind, die von den Druckmeßdosen der Kalibrierzone über einen zwischengeschalteten Regler beaufschlagt werden.

Diese Anordnung eines "elastischen" Preßbettes soll zumindest auf einer Bandrückseite gegenüber dem Preßspalt vorgesehen sein. Für die Wälzkörperkette des unteren Bandtrums genügt in den meisten Fällen ein starrer, geradliniger und ebener Abstützkörper. Durch die "schwimmend gelagerte" Abwälzflache läßt sich in Verbindung mit den zahlreichen Druckkörpern eine fast beliebige Kurvenform

körper erreichen. Dennoch ist sichergestellt, daß sich die Wälzfkette an einer glatten, keinerlei Knicke aufweisenden Bahn abstützt.

Werden gleichmäßig dickenkalibrierte Platten aus zu verdichtendem Ausgangsmaterial gewünscht, so werden die einzelnen Druckkörper nach einem vorbestimmten "Schließprogramm" im Einzugskeil beaufschlagt. Dabei wird die Gesamtdruckregelung zweckmäßig so vorgenommen, daß im letzten Abschnitt in Förderrichtung ein minimaler Gegendruck des Gutes verbleibt. Fehlt dieser Gegendruck, so ist die gepreßte Platte unkontrollierbar unter das Sollmaß der Dicke geschrumpft. Bei einen zu hohen Gegendruck besteht die Gefahr, daß die Platte elastisch zurückfedert und eine Dicke über dem gewünschten Sollmaß aufweist. Der in der Kalibrierzone mit vorbestirrintem Spalt für das jeweilige Preßgut empirisch ermittelte Gegendruck kann nicht nur als Regelgröße für den gesamten Druck verlauf in der vorgeschalteten Preßzone dienen sondern auch für die Oberflächenbefeuchtung und die Wärmezufuhr herangezogen werden. Der Kalibrierspalt wird ggf. um ein minimales Maß unter der

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Solldicke der fertigen Platte eingestellt. Dieses Untermaß sowie die Höhe des Gegendrucks im Kalibrierspalt müssen ebenso wie die Druckverteilungskurve im Preßspalt für die jeweiligen betrieblichen Verhältnisse nach empirischen Versuchen angepaßt werden. Diese Anpaßbarkeit der Preßanlage an die verschiedenen Verhältnisse unter Berücksichtigung von Holzart, Spanform, Spandimensionen, Feuchtigkeit, Bindemittel usw. stellt einen großen Vorteil in der Praxis dar.

In einer zweckmäßigen Ausfuhrungsform können die elastisch biegsamen Abwälzflächen aus in Längsrichtung nebeneinander angeordneten Streifen, vorzugsweise aus Präzisionsflachstahl bestehen. Die Wälzkörperkette kann aus in Längs- und Querrichtung gegeneinander versetzten Rollen bestehen, deren Laschen mit Nasen in Längsnuten bzw. Fugen der Abwälzflächen geführt sind.

Die Abwälzflächen können hinter der Kalibrierzone in je einen die Umlenkung der Wälzkörperkette bildenden Halbkreis nach oben bzw. nach unten auslaufen, in den in Durchlaufrichtung verstellbare Spannelemente ragen.

Zum Schutz der Vorrichtung gegenüber Belastung kann in der Preßzone eine Druckmeßeinrichtung vorgesehen sein, die bei Erreichen eines maximalen Preßdruckes zuerst die Durchlaufgeschwindigkeit durch die Preßzone verringert und schließlich durch Hochfahren der Druckkörper den Preß-Einzugsspalt erweitert.

Die Druckkörper können aus hydraulischen Druckkissen bestehen, die zur Druckübertragung, Druckmessung und Wärmeübertragung dienen, wobei die hydraulischen Druckkissen z.B. aus flach-ovalen Stahlblechrohren gebildet sein können.

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Um vor dem Einlauf in die Druckzone Wärmestrahlungen von den heißen Stahlbändern auf das Preßgut zu vermeiden, können vor dem Preß-Einzugsspalt zwischen den Stahlbändern und dem Preßgut Hitzeschilder angeordnet sein, die gleichzeitig als Benetzvorrichtung ausgebildet sein können, um Wasser oder Chemikalienlösungen auf die Oberfläche des Preßgutes aufzubringen.

In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Doppelbandpresse mit nachgeschaltetem Kalibrierspalt;

Fig. 2 eine Vorrichtung mit einem innerhalb einer Doppelbandpresse angeordneten Kalihierspalt;

Fig. 3 einen Ausschnitt der Doppelbandpresse gemäß Fig. 2 und

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Wälzkörperkette und der ihr zugeordneten Abwälzfläche.

Gemäß Fig. 1 wird das gepreßte Gut 1 durch einen Kalibrierspalt mit fest eingestelltem Abstand zwischen Druckkörpern 2 hindurchgeführt, zwischen denen und dem Gut 1 sich Wälzkörperketten 3 abwälzen, über nicht dargestellte Druckmeßdosen wird der Gegendruck K in einen Regler R eingegeben, der die Preßdruckverteilung in den Druckkörpern A-F einer vorgeschalteten Doppelbandpresse 4 mit Umlenkwalzen 5 und 6 und umlaufenden Preßbändern 7 regelt. Steigt der Gegendruck K an, so wird das Druckniveau in den Druckkörpern A-F erhöht, bei fallendem Gegendruck K hingegen erniedrigt. Die Druckverteilungskurve zwischen den Druckkörpern A-F kann vorher als Programm in den Regler eingegeben und bei Bedarf geändert

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werden. Durch eine Druckverteilungskurve kann die Verdichtung des Gutes 1 verschiedenen Schließ- und Druckprogrammen einer entsprechenden Etagenpresse angepaßt werden.

Gemäß Fig. 2 ist der durch die Druckkörper 2 gebildete Kalibrierspalt in die Endzone der Doppelbandpresse 4 verlegt, so daß die Druckkörper 2 über die Preßbänder 7 auf das Gut 1 wirken. In dieser schematischen Darstellung sind außerdem mitumlaufende Kontaktbänder 8 dargestellt, die über Umlenkwalzen 9 geführt werden und zwischen Preßgut 1 und Preßbändern 7 hindurchlaufen. Diese Kontaktbänder 8 können poröse und/oder saugfähige Bänder z.B. aus glattgewalzten Drahtgeweben sein, die einerseits vor dem Presseneinlauf mit Wasser oder Chemikalienlösungen getränkt werden können und andererseits für eine bessere Ausdampfung des Gutes 1 im Preß- und Kalibrierspalt sorgen.

Die Kontaktbänder 8 können aber auch aus glattgewalzten, polierten oder galvanisch veredelten Metallbändern oder Metallfolien bestehen, zwischen denen und dem Preßgut 1 Kunstharzfilme 10 oder dergleichen zur Oberflächenveredelung eingeführt und in der Presse 4 auf das Preßgut 1 aufkaschiert werden.

Um Wärmestrahlungen von den heißen Preßbändern 7 auf die Kontaktbändern 8 und/oder das Preßgut 1 vor dem Einlauf in die Druckzone der Druckkörper A-F zu vermeiden, können zwischen den Preßbändern 7 und den Kontaktbändern 8 bzw. dem Preßgut 1 keilförmige Hitzeschilder 11 angeordnet werden, die außerdem als Benetzvcrrichtur.g ausgebildet sein können, um Wasser oder Chemikalienlösungen auf die Oberfläche des Preßgutes 1 aufzubringen.

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In Fig. 3 wurden der Übersichtlichkeit halber die Kontaktbänder sowie die Kunstharzfilme 1O weggelassen. Die Darstellung zeigt, daß die Druckkörper A-F eine elastisch biegsame Abwälzfläche 12 beaufschlagen, an der sich eine Wälzkörperkette 14 abstützt. Im Preßspalt liegt die vorzugsweise geradlinig verlaufende untere Abwälzfläche 13 auf Querbalken 16 auf, die auf einem gemeinsamen Gestellbalken 17 gelagert sind. Hinter der Kalibrierzone laufen die Abwälzflächen 12,13 in je einen die Umlenkung der Wälzkörperketten 14 bildenden Halbkreis nach oben bzw. unten aus, in den in Durchlaufrichtung verstellbare Spannelemente 15 ragen.

Zwischen den Querbalken 16 und dem Gestellbalken 17 sind Druckmeßdosen^angeordnet, die bei Erreichen eines maximalen Preßdruckes durch Beaufschlagung einer entsprechenden Steuereinrichtung zuerst die Durchlaufgeschwindigkeit durch die Preßzone verringern und schließlich durch Hochfahren der Druckkörper A-F den Preß-Einzugsspalt erweitern.

Die Druckkörper A-F sind, wie in Fig. 3 angedeutet ist, vorzugsweise gelenkig gelagert, um sich der eingestellten Kurve unter Vermeidung von Knicken o. dergl. harmonisch anpassen zu können. Die Höhenverstellung der Druckkörper durch Impulse des Reglers R oder durch die Druckmeßeinrichtung 18 kann z.B. in einfacher Weise durch kleine Getriebemotore über Spindeln oder Exzenter geschehen. In jedem Fall bieten die elastischen Abwälzflächen 12, 13 die Gewähr dafür, daß die für Stahlbänder und Wälzkörper gefährlichen Druckspitzen oder Druckstufen vermieden werden. In fließenden Übergängen lassen sich unterschiedliche Druckverteilungskurven über die Länge des Preßspaltes einregeln, die verschiedenen Schließprogrammen einer Etagenpresse entsprechen.

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Die zusätzliche Sicherheitssteuerung schützt die Anlage vor Fehlbeschickungen z.B. durch zu dicke Spankuchen oder vor im Gut eingelagerten Fremdkörpern. Die Durchlaufgeschwindigkeit ν kann abgestoppt und das Gut dann entweder rückwärts aus der Presse wieder ausgefahren, oder aber durch Anheben aller Druckkörper durch die Presse hindurchgefahren werden.

Gemäß Fig. 4 können die elastisch biegsamen Abwälzflachen 12,13 aus in Längsrichtung nebeneinander angeordneten Streifen, vorzugsweise aus Präzisionsflachstahl bestehen, in deren Längsfugen Nasen 19 der Laschen 20 der Wälzkörperketten 14 geführt sind. Letztere weisen in Längs- und Querrichtung gegeneinander versetzte Rollen 21 auf.

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche:

.Μ .!Kontinuierlich arbeitende Preß- und Kalibriervorrichtung zur Herstellung von Spanplatten, Faserplatten o. dgl. mit zwei den Preßdruck übertragenden sowie das zu pressende Gut durch die Preßzone ziehenden flexiblen endlosen Bändern, insbesondere Stahlbändern, die über Antriebsrollen und Umlenkwalzen um in Abschnitte unterteilte obere und untere Druckkörper unter Zwischenschaltung einer Wälzkörperkette und unter Bildung eines sich verengenden Preß-Einzugsspaltes geführt sind, wobei der Preßzone eine Kalibrierzone nachgeschaltet ist, die ebenfalls zwei endlos umlaufende, um Druckkörper herumgeführte Wälzkörperketten, ggf. zwischen diesen und dem Gut umlaufende Stahlbänder, sowie Druckmeßdosen zur Ermittlung des Gegendrucks des im Kalibrierspalt befindlichen Preßgutes aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in der Preßzone zahlreiche, verhältnismäßig schmale Druckkörper (A-F) angeordnet sind, zwischen denen und der Wälzkörperkette (14) stationär angeordnete, elastisch biegsame Abv?äl ζ flächen (12,13) vorgesehen sind, und daß zumindest die Druckkörper (A-F) der einen von den sich gegenüberliegenden Druckkörperreihen der Preßzone unabhängig voneinander senkrecht zur Preßgutebene über Einzelantriebe verstellbar sind, die von den Druckmeßdosen der Kalibrierzone über einen zwischengeschalteten Regler (R) beaufschlagt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch biegsamen Abwälzflachen (12,13) aus in Längsrichtung nebeneinander angeordneten Streifen, vorzugsweise aus Präzisionsflachstahl bestehen.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörperkette (14) aus in Längs- und Querrichtung gegeneinander versetzten Rollen (21) besteht, deren Laschen (20) mit Nasen (19) in Längsnuten bzw. Fugen der Abwälzfläche (12,13) geführt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzflächen (12,13) hinter der Kalibrierzone in je einen die Umlenkung der Wälzkörperkette (14) bildenden Halbkreis nach oben bzw. unten auslaufen, in den in Durchlaufrichtung verstellbare Spannelemente (15) ragen.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine in der Preßzone vorgesehene Druckmeßeinrichtung (18), die bei Erreichen eines maximalen Preßdruckes zuerst die Druchlaufgeschwindigkeit durch die Preßzone verringert und schließlich durch Hochfahren der Druckkörper (A-F)
den Preß-Einzugsspalt erweitert.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkörper aus hydraulischen Druckkissen bestehen, die zur Druckübertragung, Druckmessung und
Wärmeübertragung dienen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Druckkissen aus flach-ovalen Stahlblechrohren bestehen.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Preß-Einzugsspalt zwischen den Stahlbändern (7) und dem Preßgut (1) Hitzeschilder (11) angeordnet sind.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hitzeschilder (11) als Benetzvorrichtung ausgebildet sind, um Wasser oder Chemikalienlösungen auf die Oberfläche des Preßgutes (1) aufzubringen.

Dipl.-'Ing. Werner Gramm

Patentanwalt

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