PL104041B1 - Urzadzenie do prasowania materialu wloknistego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do pra¬ sowania materialu "wlóknistego zawierajace dwie obracajace sie tasmy bez konca, pomiedzy który¬ mi poddaje sie prasowaniu warstwe materialu, w szczególnosci mieszanine wlókien lub materialu wlóknistego i zywicy syntetycznej.

Znane sa procesy, w których konieczne jest pod¬ dawanie materialu wyjsciowego prasowaniu w okreslonym czasie, w celu otrzymania wyrobu kon¬ cowego lub pólproduktu.

Jezeli stosowane cisnienia sa stosunkowo nie¬ wielkie, material poddawany prasowaniu jest wprowadzany pomiedzy dwie tasmy bez konca w sposób ciagly. W wielu jednak przypadkach wy¬ magane sa bardzo wysokie cisnienia i w praktyce .nie bylo dotychczas mozliwe zastosowanie tasm obracaj?cych sie w sposób ciagly. Przy wytwarza¬ niu twardych plyt pilsniowych w tak zwanym procesie „suchym" mieszanine wlókien drzewnych i zywic syntetycznych poddaje sie prosowaniu.

Mieszanina wlókien i zywicy syntetycznej jest poddawana prasowaniu wstepnemu na prasie wy¬ posazonej w tasmy bez konca o ruchu ciaglym, jednak koncowa operacja prasowania pod duzym cisnieniem byla dotychczas przeprowadzana na prasie o pracy nieciaglej, w której material byl poddawany wymaganemu cisnieniu pomiedzy dwiema nieruchomymi plytami. Zastosowanie pra¬ sy o pracy nieciaglej powoduje przedluzenie cyklu wytwarzania plyt z materialu wlóknistego.

Znane jest równiez rozwiazanie techniczne pole¬ gajace na podpieraniu czynnych odcinków tasmy w prasie zawierajacej tasmy bez konca za pomo¬ ca warstewki plynu zamknietego w komorze, któ- ra na swym obwodzie jest zaopatrzona w elastycz¬ ne kolnierze uszczelniajace. W tym przypadku plyn jest doprowadzany do komory i odprowadza¬ ny z niej na zewnatrz za posrednictwem szeregu kanalów bezposrednio laczacych sie z ta komora. w rozwiazaniu tym nie mozna uzyskac kontroli cisnienia panujacego na powierzchni tasmy na¬ przeciw komory, przy czym na obrzezu komory nie wystepuje wzrost cisnienia. Nie mozna wiec zapobiec zetknieciu pomiedzy tasma i elementami nieruchomymi prasy oraz powstawaniu zwisu tas¬ my.

Celem wynalazku jest skonstruowanie urzadze¬ nia do prasowania materialu wlóknistego przysto¬ sowane do wywierania wysokiego cisnienia na pras-: wany material.

Zgodnie z rozwiazaniem wedlug wynalazku urzadzenie zawiera wsporniki podtrzymujace od¬ cinki tasm, pomiedzy którymi material jest pod¬ dawany prasowaniu, majace wneki, do których jest doprowadzany plyn pod cisnieniem; przy czym pomiedzy odcinkami tasm oraz czescia wsporni-. ków, które otaczaja wneki znajduje sie szczelina odprowadzajaca plyn z wneki.

Koizystnie co najmniej te czesci wsporników, które zawieraja wneki sa wykonane z materialu 104 041w 104 041 3 elastycznego. Wsporniki poza wnekami wypelnio¬ nymi plynem zawieraja dodatkowe wneki do od¬ prowadzania plynu wyciekajacego z wnek.

Korzystnie urzadzenie zawiera srodki do kon¬ troli temperatury plynu doprowadzanego do wnek. Ponadto kazdy wspornik zawiera rowek usytuowany w poblizu jego sciany bocznej, pola¬ czony ze zródlem zasilania sprezonym powietrzem.

W rozwiazaniu alternatywnym urzadzenie za¬ wiera pomocnicze wsporniki, o konstrukcji podob¬ nej do wsporników podtrzymujacych tasme w stre¬ fie prasowania materialu, przystosowane do pod¬ trzymywania odcinków tasmy zbieznych w kie¬ runku wsporników strefy prasowania materialu, majace wneki, do których jest doprowadzany plyn pod cisnieniem.

Zgodnie z korzystnym przykladem wykonania wynalazku urzadzenie zawiera wsporniki podtrzy¬ mujace odcinki tasm, pomiedzy którymi material jest poddawany prasowaniu,1*majace wneki rozcia¬ gajace sie na calej dlugosci i szerokosci wsporni¬ ków, w których sa osadzone dwie tuleje wyposa¬ zone w wystepy uszczelniajace, przy czym plyn pod wysokim cisnieniem jest doprowadzany do wnek, zas plyn pod niskim cisnieniem jest dopro¬ wadzany do przestrzeni pomiedzy wystepami usz¬ czelniajacymi tulei.

Urzadzenie zawiera ponadto- dodatkowa tuleje, usytuowana pomiedzy dwiema tulejami, której wy¬ step uszczelniajacy jest skierowany przeciwnie do kierunku przesuwu tasmy, zas plyn pod niskim cis¬ nieniem jest doprowadzany, przez szczeliny do przestrzeni pomiedzy dodatkowa tuleja i tuleja usytuowana najblizej konca wspornika.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie dó prasowania w wi¬ doku z boku* fig. 2 — tasmy bez konca i podtrzy¬ mujace je wsporniki, w powiekszeniu, w przekro¬ ju, fig. 3 — konstrukcje uszczelniajaca w poblizu jednej strony wspornika tasmy w ideowym ujeciu schematycznym, fig. 4 — wspornik tasmy bez kon¬ ca, w przekroju, w alternatywnym przykladzie wykonania wynalazku, fig. 5 — czesc wspornika wedlug fig. 4 w widoku z dolu, w zmniejszeniu.

Urzadzenie do prasowania przedstawione na fig. 1 zawiera loze 1, na którym sa ustawione pionowe slupy 2, 3 i 4 polaczone ze soba za pomoca po¬ przecznych belek 5 i 6. Slupy 2 podpieraja dwa bebny 7 i 8 usytuowane jeden nad drugim i obra¬ cajace sie swobodnie wokól osi poziomych. Slupy 3 podpieraja równiez beben 9, obracajacy sie swo¬ bodnie wokól osi poziomej, a w ipoblizu slupów 4, na koncu ramowej belki 6, jest limieszczony beben obracajacy sie swobodnie wokól osi poziomej.

Z górnymi koncami slupów 2, usytuowanych po obu stronach bebnów 7 i 8 sa polaczone za pomo¬ ca poziomych trzpieni 11 konce belek 12. Przeciw¬ ne konce belek 12 sa zawieszone na górnych kon¬ cach slupów 3 usytuowanych po obu stronach be¬ bna 9 i podtrzymuja beben 13, obracajacy sie wo¬ kól osi poziomej, umieszczony ponad beben 9. Po¬ miedzy trzpieniem 14 bebna 13 oraz slupem 3 znaj¬ duja sie nastawcze silowniki hydrauliczne 15.

Belki 16 osadzone obrotowo wzgledem trzpieni 14 sa skierowane do slupów 4. Pomiedzy koncami belek 16 oddalonymi od trzpieni 14, jest osadzony beben 17 osadzony obrotowo wzgledem osi pozio¬ mej ponad bebnem 10. Pomiedzy górnymi koncami slupów 4 i koncami belek 16, znajduja sie srubo¬ we wrzeciona 18, powodujace obrót belek 16 do¬ kola trzpieni 14.

Do belki 6 sa zamocowane rolki 19, osadzone obrotowo wzgledem osi poziomych, natomiast do io belki IG sa zamocowane rolki 20.

Na belce 5 jest umieszczony wspornik 21, zawie¬ rajacy metalowa plyte 22 stanowiaca podstawe oraz umieszczona na niej plyte 23, która jest wy¬ konana z lekko elastycznego materialu, na przy- klad z twardej gumy (fig. 2).

Do belek 12 sa przymocowane za pomoca wspor¬ ników 24 belki 25, usytuowane równolegle do be¬ lek 5. Wspornik 26 jest zamocowany do belek 25.

Wspornik 26 zawiera równiez metalowa plyte 27, która stanowi podstawe oraz plyte 28 wykonana z elastycznego materialu, na przyklad z twardej gumy (fig. 2). Pomiedzy belkami 5 i 25 znajduja sie nastawcze silowniki hydrauliczne 29.

Na bebnach 8 i 17 jest nawinieta nieperforowa- na, korzystnie metalowa tasma 30 bez konca, któ¬ rej odcinek dolny przesuwa sie wzdluz rolek 20, bebna 13 oraz dolnej powierzchni wspornika. Po¬ dobnie na bebnach 7 i 10 jest nawinieta nieperfo- rowana, korzystnie metalowa tasma 31 bez konca, so której górny odcinek przesuwa sie wzdluz rolek 19, bebna 9 oraz górnej powierzchni wspornika 21.

Podczas pracy urzadzenia, tasma 31 przesuwa sie w kierunku oznaczonego strzalka A, tasma 30 przesuwa sie w kierunku strzalki B, zas material 53 przesuwa sie pomiedzy tasmami 30, 31 w kierunku strzalki C. Jak widac na fig. 1 odleglosc pomie¬ dzy polozonymi naprzeciw siebie i wspólpracuja¬ cymi ze soba odcinkami tasm, pomiedzy którymi przemieszcza sie sprasowany material, zmniejsza 40 sie stopniowo w obszarze, w którym odcinki tasm , 31 sa podparte rolkami 19 i 20, natomiast po- . miedzy wspornikami 21 i 26 odleglosc pomiedzy wspólpracujacymi ze soba odcinkami tasm jest stala. 45 Zgodnie z fig. 2, plyty 23 i 26 maja wneki 32, z którymi sa polaczone kanaly 33. Pomiedzy wne¬ kami 32 znajduja sie wneki 34, wykonane w ply¬ tach 28 i 23, z którymi sa polaczone kanaly 35. W ten sposób naprzeciwko tasm 30 i 31 pomiedzy 50 wnekami 32 i 34 powstaja waskie krawezniki 36, otaczajace kazda z wnek 32 i 34.

Wymiary powierzchniowe wnek w plaszczyznie równoleglej do tasmy nie przekraczaja w zasadzie 3X3 cm, natomiast w przypadku wnek okraglych 55 srednica ich jest nie wieksza od 3 cm, a korzyst¬ nie nie jest wieksza od 1 do 1,5 cm. Oczywiscie wneki nie musza miec zarysu kwadratowego lub okraglego. Moga one miec ksztalt prostokatny, czworokatny, eliptyczny lub inny. We wspornikach, ej, w poblizu ich scian bocznych przebiega cipgly ro¬ wek 50. Poprzez kanal 51 .doprowadza sie do row¬ ka 50 sprezone powietrze (fig. 3).

Podczas pracy urzadzenia material poddawany prasowaniu jest wprowadzany pomiedzy tasmy 30 65 i 31, przy czym górny wspornik 26, podpierajacys 104 041 6 górna tasme 30 jest odsuwany lub dociskany z du¬ za sila do nieruchomego wspornika 21, podpiera¬ jacego dolna tasme 31, wywierajac duzy nacisk na material znajdujacy sie pomiedzy tasmami 30 i 31.

Podczas pracy urzadzenia do wnek 32 jest dopro¬ wadzany wstepnie sprezony plyn za posrednictwem kanalów 33. Plyn ten przedostaje sie pomiedzy kraweznikami 36 i znajdujacymi sie naprzeciw nich odcinkami tasm 30 i 31 do komór 34. Prze¬ cieki plynu sa odprowadzane przez kanaly 35. W ten sposób pomiedzy kraweznikami 36 oraz tasma¬ mi 30 i 31 powstaje warstewka plynu, zapobiega¬ jaca bezposredniemu zetknieciu pomiedzy wspor¬ nikami i tasmami. Nawet w przypadku nierugu- larnosci grubosci warstwy materialu doprowadza¬ nego do urzadzenia nie wystapia zaklócenia w je¬ go pracy, poniewaz w przypadku naglego wzrostu cisnienia w strefie jednego kraweznika 36, sily wystepujace w tej strefie zostana przeniesione za posrednictwem warstewki plynu na kraweznik 36, który ugnie sie dzieki temu, ze plyty 23 i 28 sa wykonane z materialu elastycznego. Warstewka plynu nie ulega wiec zaklóceniu i zabezpiecza przed bezposrednim zetknieciem pomiedzy wspornikiem i przesuwajaca sie tasma. Jezeli przykladowo gru¬ bosc warstewki plynu wynosi 50[a, to za pomoca doboru gumy o odpowiedniej sztywnosci mozna uzyskac ugiecie gumy o 100^, przy zmianach cis¬ nienia wynoszacych 10% tak, aby ciaglosc war¬ stewki plynu zostala utrzymana.

Poniewaz powierzchnia wneki jest mniejsza od 900 mm2, korzystnie wynosi od 100 do 225 mm2, powierzchnie odcinków tasmy, które nie znajduja sie naprzeciwko krawezników 36 sa równiez nie¬ wielkie co eliminuje ryzyko wgniatania odcinków tasmy, znajdujacych sie naprzeciwko komór, z po¬ wodu nieregularnej grubosci warstwy materialu doprowadzanego do urzadzenia. Doprowadzenie sprezonego powietrza do rowka 50 zapobiega prze¬ ciekom plynu z zewnetrznych komór 34 wzdluz bocznych krawedzi tasm oraz zanieczyszczeniu pro¬ duktu koncowego.

Powietrze doprowadzane do urzadzenia czescio¬ wo uchodzi przez zewnetrzne komory 34, czescio¬ wo zas wzdluz zewnetrznych krawedzi tasm 30 i 21.

Zastosowanie rozwiazania wedlug wynalazku za¬ pobiega bezposredniemu zetknieciu pomiedzy tas¬ mami oraz ich wspornikami nawet przy duzych naciskach wywieranych na material, znajdujacy sie pomiedzy tasmami, co chroni przed uszkodze¬ niami tasm i/lub wsporników, przy jednoczesnym zmniejszeniu zapotrzebowania na energie potrzeb¬ na do napedu tasm. Istotna zaleta rozwiazania jest mozliwosc dodatkowego oddzialywania na proce¬ sy zachodzace w materiale znajdujacym sie po¬ miedzy tasmami za pomoca zmian temperatury plynu doprowadzanego do urzadzenia przez ka¬ naly 33. Na przyklad w procesie wytwarzania twardych plyt pilsniowych z mieszaniny wlókien i syntetycznej zywicy pozadane jest nie tylko pod¬ dawanie materialu wyjsciowego wysokiemu cis¬ nieniu, lecz równiez utrzymanie stosunkowo wyso¬ kiej temperatury podczas trwania procesu praso¬ wania. Mozna to uzyskac przez doprowadzanie do urzadzenia goracego plynu poprzez kanaly 33.

W niektórych przypadkach moze byc wymagane podparcie tasm 30 i 31 na czesci ich dlugosci z kaz- dej strony punktów ich styku z bebnami 9 i 13- W tym celu bebny 9 i 13 zastepuje sie dodatkowy¬ mi wspornikami (nie uwidocznionymi na rysun¬ kach), które umieszczone sa przy koncach wspor¬ ników 21 i 26 i których powierzchnie zwrócone do tasm 30 i 31 maja ksztalt odpowiadajacy zakrzy¬ wionemu i/lub zbieznemu torowi tasm w tym ob¬ szarze.

Pomocnicze wsporniki maja konstrukcje podob¬ na do wsporników 21 i 26, zapewniajac podparcie tasm bez tarcia w taki sam sposób, jak w przy¬ padku wsporników 21 i 26. Moze okazac sie ko¬ rzystnym doprowadzanie plynu do wnek pomoc¬ niczych wsporników wzdluz odcinka, na którym odleglosc pomiedzy tasmami stopniowo sie zmniej¬ sza przy czym doprowadzanie plynu nastepuje wtedy pod cisnieniem wiekszym od cisnienia, pod którym plyn jest doprowadzany do wnek wspor¬ ników 21 i 26. Pomocniczy wspornik moze stano¬ wic jedna calosc ze wspornikiem 21 lub 26.

Inne rozwiazanie konstrukcyjne wspornika przed¬ stawione schematycznie na fig. 4 i 5. Wedlug tego rozwiazania ciagla stalowa tasma 37 przesuwa sie wzdluz wspornika 38, który na calej swej dlugosci i szerokosci zawiera wneke 39. We wnece sa osa¬ dzone dwie drazone tuleje 40 i 41, majace wyste¬ py uszczelniajace 42 i 43, skierowane do tasmy 37.

Pomiedzy tulejami 40 i 41 znajduje sie tuleja 44, majaca wystep uszczelniajacy 45 skierowany prze¬ ciwnie do kierunku przesuwu stalowej tasmy 37.

Pomiedzy tulejami 41 i 44 znajduja sie szczeliny wlotowe 46 oraz szczeliny wylotowe 47, które sa rozmieszczone naprzemian. Podczas pracy urzadze¬ nia plyn, na przyklad woda, jest wprowadzany pod wysokim cisnieniem do wneki 39, podpierajac odcinek tasmy przesuwajacej sie wzdluz wsporni¬ ka, natomiast woda pod niskim cisnieniem jest do¬ prowadzana do przestrzeni uszczelniajacej pomie¬ dzy tulejami 40 i 41.

Odcinek stalowej tasmy przesuwajacy sie wzdluz wspornika 38, który jest korzystnie wykonany z brazu, gumy lub podobnego materialu, jest uno¬ szony przez plyn pod wysokim cisnieniem podczas pracy urzadzenia. Plyn pod niskim cisnieniem jest doprowadzany przez szczeliny 46 i odprowadzany przez szczeliny 47. Zanieczyszczenia przenoszone wzdluz tasmy pod uszczelniajacym wystepem 43 zostaje zatrzymane przez przeciwnie skierowany wystep 45, przy czym zanieczyszczenia te sa odpro¬ wadzane za posrednictwem wody przeplywajacej pomiedzy wystepami 43 i 45.

Urzadzenie wedlug wynalazku zapewnia podpie¬ ranie tasmy warstewka plynu znajdujacego sie po¬ miedzy tasma i wspornikiem, tak wiec wystepu¬ jace tarcie jest minimalne. Tuleje sa tak skonstru¬ owane, ze absorbuja przesuniecia tasmy w stosun¬ ku do wspornika rzedu IOOji nie dopuszczajac do zetkniecia sie tasmy ze wspornikiem.

Urzadzenie wedlug wynalazku jest szczególnie przydatne w procesie wytwarzania twardych plyt pilsniowych lub innych podobnych wyrobów z ma- 40 45 50 55 607 104 041 8 terialu wlóknistego. W procesie tym wazne jest utrzymywanie materialu pod. stalym cisnieniem przez caly okres utwardzania, poniewaz odksztal¬ cenia wystepujace ' podczas procesu utwardzania powoduja zniszczenie wytworzonych wiazan. Po¬ nadto przy zachowaniu stalego cisnienia wyprodu¬ kowane plyty pilsniowe maja w kazdym miejscu jednakowe wlasnosci absorbcyjne wody. Niejedna¬ kowa absorpcja wody przez twarde plyty pilsnio¬ we jest w wysokim stopniu niepozadana, gdyz wy¬ woluje niejednakowa rozszerzalnosc tych plyt na skutek absorpcji wody. Dzieki zastosowaniu urza¬ dzenia wedlug wynalazku niewielkie zmiany gru¬ bosci warstwy materialu wprowadzanego pomie¬ dzy tasmy sa kompensowane bez nadmiernych róznic w zakresie wielkosci cisnienia wywierane¬ go na material.

Claims (10)

Zastrzezenia patentowe

1. Urzadzenie do prasowania materialu wlóknis¬ tego zawierajace dwie obracajace sie tasmy bez konca, pomiedzy którymi poddaje sie prasowaniu warstwe materialu, w szczególnosci mieszanine wlókien lub materialu wlóknistego i zywicy synte¬ tycznej, znamienne tym, ze zawiera wsporniki (21, 26), podtrzymujace odcinki tasm (30 i 31), pomie¬ dzy którymi material jest poddawany prasowaniu, majace wneki (32), do których jest doprowadzany plyn pod cisnieniem, przy czym pomiedzy odcin¬ kami tasm (30 i 31) oraz czescia wsporników (21 i 26), które otaczaja wneki (32) znajduje sie szcze¬ lina odprowadzajaca plyn z wneki (32).

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze co najmniej te czesci wsporników (21 i 26), któ¬ re zawieraja wneki (32) sa wykonane z materialu elastycznego.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze wsporniki (21 i 26) poza wnekami (32) wypel¬ nionymi plynem zawieraja dodatkowe wneki (34) do odprowadzania plynu wyciekajacego z wnek (32).

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze pole powierzchni pojedynczej wneki (32) mie¬ rzone równolegle do tasmy (30 i 31) jest mniejsze od okolo 9 do 10 cm2.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze pole powierzchni pojedynczej wneki (32) mie¬ rzone równolegle do tasmy (30 i 31) wynosi od 100 do 225 mm2. 5

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera srodki do kontroli temperatury plynu doprowadzonego do wnek (32, 34).

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze kazdy wspornik (21 i 26) zawiera usytuowany w poblizu jego sciany bocznej rowek (50), pola¬ czony ze zródlem zasilania sprezonym powietrzem.

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera pomocnicze wsporniki, o konstrukcji podobnej do wsporników (21, 26) podtrzymujacych tasme (30, 31) w strefie prasowania materialu, przystosowane do podtrzymywania odcinków tas¬ my (30, 31) zbieznych w kierunku wsporników (21, 26) strefy prasowania materialu, majace wneki (32, 34), do których jest doprowadzany plyn pod cisnieniem.

9. Urzadzenie do prasowania materialu wlóknis¬ tego, zawierajace dwie obracajace sie tasmy bez konca, pomiedzy którymi poddaje sie prasowaniu warstwe materialu, w szczególnosci mieszanine wlókien lub materialu wlóknistego i zywicy syn¬ tetycznej, znamienne tym, ze zawiera wsporniki (38) podtrzymujace odcinki tasm (37), pomiedzy którymi material jest poddawany prasowaniu, ma¬ jace wneki (39), rozciagajace sie na calej dlugosci i szerokosci wsporników (38), w których sa osadzo¬ ne dwie tuleje (40, 41) wyposazone w wystepy usz¬ czelniajace (42, 43), przy czym plyn pod wysokim cisnieniem jest doprowadzany do wnek (39), zas plyn pod niskim cisnieniem jest doprowadzany do przestrzeni pomiedzy wystepami uszczelniajacymi (42, 43) tulei (40, 41).

10. Urzadzenie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze zawiera dodatkowa tuleje (44), usytuowana po¬ miedzy dwiema tulejami (40, 41), której wystep uszczelniajacy (45) jest skierowany przeciwnie do kierunku przesuwu tasmy (37), zas plyn pod nis¬ kim cisnieniem jest doprowadzany przez szczeliny (46) do przestrzeni pomiedzy dodatkowa tuleja (44) i tuleja (41), usytuowana najblizej konca wsporni¬ ka (38). 15 20 25 30 35 40104 041 \ cr> i104 041104 041 ID 6