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Title:
METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A NONWOVEN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/066324
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and to a device for producing a nonwoven. A starting mixture (4) consisting of particles (3) having different sizes is thrown onto a spill plate (15) by an upper strand (13) of a drag belt (14) in a dosed manner. The spill plate (15) oscillates (28) together with sieve elements (18, 19, 20). Every sieve element lets through a fraction mixture (22, 23, 24) that falls through the lower strand (26) of the drag belt (14) onto a pertaining homogenization device (35, 36, 37), where the fraction mixture is mixed and homogenized. The homogenized fraction mixture is divided up into partial flows (45, 46, 47) by groups of rolls (42, 43, 44) of the homogenization devices, said partial flows being strewn one after the other onto the forming nonwoven (2).

Inventors:
IREDI HANS-JOACHIM (DE)
SCHROEDER FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/002549
Publication Date:
September 13, 2001
Filing Date:
March 07, 2001
Export Citation:
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Assignee:
BINOS TECHNOLOGIES GMBH & CO K (DE)
IREDI HANS JOACHIM (DE)
SCHROEDER FRIEDRICH (DE)
International Classes:
B27N3/14; (IPC1-7): B27N3/14
Domestic Patent References:
WO1998040173A11998-09-17
WO1998047677A11998-10-29
Foreign References:
EP0860254A11998-08-26
US5404990A1995-04-11
US3071822A1963-01-08
DE2847109A11980-05-14
Attorney, Agent or Firm:
Kosel, Peter (Sobisch & Callies Odastrasse 4a Bad Gandersheim, DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines Vlieses (2) aus mit einem Bindemittel versehenen, faserigen Teilchen (3), insbesondere Spänen, un terschiedlicher Größe mit folgenden Schritten : (a) Ein Ausgangsgemisch (4) der Teilchen (3) wird in aufeinanderfolgende Fraktionsgemische (22,23,24) der Teilchen (3) mit zunehmender mittlerer Größe fraktioniert, und (b) die Fraktionsgemische (22,23,24) werden nacheinander so auf eine Formunterlage (38) oder auf das entstehende Vlies (2) aufgebracht, dass im fertigen Vlies (2) einerseits in einer unteren Deckschicht (48) und in einer oberen Deckschicht (50) verhältnismäßig kleine Teilchen (3) und andererseits in einer Mittelschicht (40) verhältnismäßig große Teilchen (3) angeordnet sind, gekennzeichnet durch folgende Schritte : (A) Im Anschluss an Schritt (a) wird jedes Fraktionsgemisch (22,23,24) einer gesonderten Homogenisierungseinheit (35,36,37) zugeführt, (B) durch jede Homogenisierungseinheit (35,36,37) wird das zugehörige Fraktionsgemisch (22,23,24) hinsichtlich der Teilchengröße homogeni siert, (C) jedes gemäß Schritt (B) homogenisierte Fraktionsgemisch (22,23,24) wird in mehrere Teilströme (45,46,47) aufgeteilt, (D) und die Teilströme (45,46,47) jedes homogenisierten Fraktionsgemi sches (22,23,24) werden bei einer quer zu den Teilströmen (45,46,47) gerichteten Relativbewegung (41) zwischen der Formunterlage (38) und den Teilströmen (45,46,47) nacheinander auf die Formunterlage (38) oder auf das entstehende Vlies (2) gestreut.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilströme (45,46,47) jeweils durch die zugehörige Homogenisierungseinheit (35,36,37) gebildet werden.
3. Vorrichtung (1) zur kontinuierlichen Herstellung eines Vlieses (2) aus mit ei nem Bindemittel versehenen, faserigen Teilchen (3), insbesondere Spänen, unterschiedlicher Größe, mit einer Fraktioniereinrichtung zur Fraktionierung eines Ausgangsgemi sches (4) der Teilchen (3) in aufeinanderfolgende Fraktionsgemische (22,23,24) der Teilchen (3) mit zunehmender mittlerer Größe, und mit einer Formunterlage (38), auf welche die Fraktionsgemische (22,23,24) nacheinander so aufbringbar sind, dass im fertigen Vlies (2) in einer unteren Deckschicht (48) und in einer oberen Deckschicht (50) ver hältnismäßig kleine Teilchen (3) und in einer Mittelschicht (49) verhältnis mäßig große Teilchen (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Fraktionsgemisch (22,23,24) einer ge sonderten Homogenisierungseinheit (35,36,37) zuführbar ist, dass in jeder Homogenisierungseinheit (35,36,37) das betreffende Frakti onsgemisch (22,23,24) hinsichtlich der Teilchengröße homogenisierbar ist, dass jedes homogenisierte Fraktionsgemisch (22,23,24) in mehrere Teil ströme (45,46,47) aufteilbar ist, und dass die Teilströme (45,46,47) jedes homogenisierten Fraktionsgemi sches (22,23,24) bei einer quer zu den Teilströmen (45,46,47) gerichteten Relativbewegung (41) zwischen der Formunterlage (39) und den Teilströ men (45,46,47) nacheinander auf die Formunterlage (39) oder auf das ent stehende Vlies (2) streubar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilströme (45,46,47) jeweils durch die zugehörige Homogenisierungseinheit (35,36,37) bildbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Homogenisierungseinheit (35,36,37) eine oberhalb der Formunterlage (39) angeordnete Gruppe (42,43,44) von Walzen aufweist, dass die Walzen jeder Gruppe (42,43,44) mit zueinander parallelen und quer zu der Relativbewegung (41) orientierten Längsachsen angeordnet und drehend antreibbar sind, und dass zwischen benachbarten Walzen jeder Gruppe (42,43,44) ein gleich großer, jeweils einen der Teilströme (45,46,47) bildender Spalt be steht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen ausgewählter Gruppen (42,43,44) als Scheibenwalzen zur Orientierung langgestreckter Teilchen (3) in Richtung der Relativbewegung (41) ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktioniereinrichtung ein das Ausgangs gemisch (4) aufnehmendes, endloses, in einer Ebene der Relativbewegung (41) umlaufendes Mitnehmerband (14) aufweist, dass das Mitnehmerband (14) in seiner Umlaufrichtung im Abstand vonein ander angeordnete Mitnehmerelemente (17) für die Teilchen (3) aufweist, und dass unmittelbar unterhalb von Mitnehmerelementen (17) eines aktiven Trums (13 ; 26) des Mitnehmerbandes (14) in einer Bewegungsrichtung (21) des aktiven Trums (13 ; 26) hintereinander wenigstens zwei ebene Sieb elemente (18,19,20) mit in der Bewegungsrichtung (21) zunehmender Sieb weite angeordnet sind, wobei jedes Siebelement (18,19,20) eines der Frak tionsgemische (22,23,24) durchläßt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebelemente (18,19,20) oszillierend an treibbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass unter jedem unterhalb eines aktiven Ober trums (13) angeordneten Siebelement (18,19,20) und zwischen dem Ober trum (13) und einem Untertrum (26) des Mitnehmerbandes (14) ein sich nach unten verjüngendes Leitgehäuse (32,33,34) für das zugehörige Frakti onsgemisch (22,23,24) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vor und in Fluchtung mit dem Siebelement (18) mit der kleinsten Siebweite eine unperforierte Auffangplatte (15) für das Ausgangsgemisch (4) in Berührung mit Mitnehmerelementen (17) des akti ven Trums (13 ; 26) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem Siebelement (20) mit der größten Siebweite das auch durch dieses Siebelement (20) nicht hindurchgetretene Grobgut (25) auf einen Abförderer (27) abwerfbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abförderer (27) bei aktivem Obertrum (13) sich zwischen den Obertrum (13) und einen Untertrum (26) des Mit nehmerbandes (14) erstreckt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktioniereinrichtung ein das Ausgangs gemisch (4) aufnehmendes, endloses, in einer Ebene der Relativbewegung (41) umlaufendes Mitnehmerband (14) aufweist, dass das Mitnehmerband (14) in seiner Umlaufrichtung im Abstand vonein ander angeordnete Mitnehmerelemente (17) für die Teilchen (3) aufweist, dass unmittelbar unterhalb der Mitnehmerelemente (17) eines aktiven Trums (26) des Mitnehmerbandes (14) ein zu dem aktiven Trum (26) paralleles, ebenes Sieb (66) angeordnet ist, wobei das Sieb (66) ein erstes Fraktions gemisch (22) zu einer ersten Homogenisierungseinheit (35) hin durchlässt, und dass der durch das Sieb (66) nicht hindurchgetretene Rest des Aus gangsgemisches (4) hinter dem Sieb (66) durch die Mitnehmerelemente (17) auf eine zweite Homogenisierungseinheit (36) abwerfbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (66) oszillierend antreibbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktioniereinrichtung mehrere, einander benachbarte, gleichsinnig drehend antreibbare Transportwalzen (77 bis 82) für die Teilchen (3) aufweist, dass Längsachsen (84) der Transportwalzen (77 bis 82) parallel zueinander und quer zu der Relativbewegung (41) angeordnet sind, dass das Ausgangsgemisch (4) durch eine erste (77) der Transportwalzen (77 bis 82) aufnehmbar ist, dass unmittelbar unterhalb der Transportwalzen (77 bis 82) ein ebenes Sieb (66) angeordnet ist, wobei das Sieb (66) ein erstes Fraktionsgemisch (22) zu einer ersten Homogenisierungseinheit (35) hin durchlässt, und dass der durch das Sieb (66) nicht hindurchgetretene Rest des Aus gangsgemisches (4) hinter dem Sieb (66) durch eine letzte Transportwalze (82) auf eine zweite Homogenisierungseinheit (36) abwerfbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass jede Transportwalze (77 bis 82) mehrere über ihren Umfang verteilte, radiale Transportflügel (85,86) aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktioniereinrichtung mehrere, in Rich tung der Relativbewegung (41) in einem Abstand (87) voneinander ange ordnete, sich quer zu der Relativbewegung (41) erstreckende Hubwände (88 bis 93) aufweist, dass jede Hubwand (88 bis 93) zumindest annähernd senkrecht hebund senkbar ist, dass unmittelbar unterhalb der in ihrer Tiefststellung befindlichen Hubwände (88 bis 93) ein ebenes Sieb (66) angeordnet ist, dass das Sieb (66) in und entgegen der Richtung der Relativbewegung (41) oszillierend antreibbar ist, dass das Ausgangsgemisch (4) durch eine erste (88) der Hubwände (88 bis 93) aufnehmbar ist, dass das Sieb (66) ein erstes Fraktionsgemisch (22) zu einer ersten Homo genisierungseinheit (35) hin durchlässt, und dass der durch das Sieb (66) nicht hindurchgetretene Rest des Aus gangsgemisches (4) durch eine letzte Hubwand (93) von dem Sieb (66) ab streifbar und auf eine zweite Homogenisierungseinheit (36) abwerfbar ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Sieb (66) und jeder Homoge nisierungseinheit (35 ; 36) für jedes Fraktionsgemisch (22 ; 23) ein sich nach unten verjüngendes Leitgehäuse (32 ; 33) angeordnet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass vor und in Fluchtung mit dem Sieb (66) eine unperforierte Auffangplatte (15) für das Ausgangsgemisch (4) im Wirkungs bereich der Fraktioniereinrichtung angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktioniereinrichtung eine das Aus gangsgemisch (4) in Umfangstaschen (67) aufnehmende, drehend antreib bare Transporttrommel (69) aufweist, dass ein unterer Abschnitt der Transporttrommel (69) von einem komple mentär zylindrischen Sieb (73) umgeben ist, wobei das Sieb (73) ein erstes Fraktionsgemisch (22) zu einer ersten Homogenisierungseinheit (35) hin durchlässt, und dass der durch das Sieb (73) nicht hindurchgetretene Rest des Aus gangsgemisches (4) hinter dem Sieb (73) durch die Transporttrommel (69) auf eine zweite Homogenisierungseinheit (36) abwerfbar ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangstaschen (67) durch sich nach außen erstreckende, achsparallele Mitnehmerelemente (72) der Transport trommel (69) gebildet sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (73) um eine Längsachse (70) der Transporttrommel (69) hin und her schwenkend antreibbar ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (73) ein den Rest des Ausgangs gemisches (4) abwerfendes Abwurfende (75) aufweist, und dass sich zwischen dem Abwurfende (75) einerseits und einander zuge kehrten Enden der ersten (35) und der zweiten Homogenisierungseinheit (36) andererseits eine Leitwand (32) für das erste Fraktionsgemisch (22) und eine Leitwand (33) für den abgeworfenen Rest des Ausgangsgemisches (4) erstrecken.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zweite Homogenisierungseinheit (36) nicht hindurchgetretenes Grobgut (25) durch einen an die zweite Ho mogenisiereinheit (36) anschließenden Abförderer (27) abförderbar ist.
Description:
BESCHREIBUNG Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Vlieses Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (WO 98/47677 A1) fällt das Aus- gangsgemisch aus einem Dosierbunker durch den Obertrum und den Unter- trum an einem Ende eines endlosen, umlaufenden Mitnehmerbandes hindurch auf ein erstes, oszillierend bewegbares Siebelement mit kleiner Siebweite. Das Mitnehmerband ist mit in seiner Umlaufrichtung im Abstand voneinander ange- ordneten Mitnehmerelementen versehen. Mitnehmerelemente des Untertrums schaben über das erste Siebelement und ein nachfolgendes zweites Siebele- ment mit größerer Siebweite. Grobgut, das nicht durch das zweite Siebelement hindurchtritt, fällt vom hinteren Ende des zweiten Siebelements auf ein Abför- derband. Jedes Siebelement lässt ein Fraktionsgemisch durch, das inhomogen unmittelbar auf die Formunterlage oder das entstehende Vlies derart fällt, dass zunächst feinere und später zunehmend gröbere Teilchen des Fraktionsgemi- sches abgestreut werden. Das führt zu unerwünschter Konzentration feiner Teilchen in den Deckschichten, die später beim Schleifen der aus dem Vlies gefertigten Platten verlorengehen.

Aus dem Buch von Deppe/Ernst : Taschenbuch der Spanplattentechnik, DRW- Verlag Weinbrenner-KG, Stuttgart, Deutschland, 1977, Seite 119, ist aus Abb.

63 eine Kettenbandbeschickung für einen Mischer an sich bekannt. Ein Span- gemisch wird durch Ober-und Untertrum des Kettenbandes hindurch auf den Boden eines Beschickungsgehäuses geworfen. Das Kettenband ist mit in sei- ner Umlaufrichtung im Abstand voneinander angeordneten Mitnehmerele- menten für das Spangemisch versehen. Mitnehmerelemente des Untertrums

schaben über den Boden bis zu dessen hinterer Kante, über die das Spange- misch unmittelbar in den Mischer geworfen wird.

Ferner ist es an sich bekannt (Prospekt : ALLGAIER Taumelsiebmaschinen, SAT 1/94/2. Auflage, derALLGAIER-WERKE GmbH & Co. KG, D-73062 Uhin- gen, Seite 7, Variante"Passiereinrichtung"), in einer Taumelsiebmaschine mit kreisförmigem, bewegtem Sieb das Siebgut mit koaxialen, umlaufenden, über das Sieb schabenden Armen zu transportieren.

Aus der DE 28 47 109 A1 ist es an sich bekannt, das Vlies durch besonders gestaltete und angeordnete Registergruppen mittels Windsichtung zu streuen.

Aus der US 3 071 822 A ist es an sich bekannt, in einer ersten Kammer eine feine untere Deckschicht auf ein Formband, in einer nachfolgenden zweiten Kammer eine grobe Mittelschicht auf die untere Deckschicht und schließlich in einer dritten Kammer eine feine obere Deckschicht auf die Mittelschicht jeweils mit Düsen von oben her aufzublasen. Diese Vorrichtung ist sowohl baulich als auch betrieblich sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Formung des Vlieses zu verbes- sern.

Diese Aufgabe ist hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des An- spruchs 1 gelöst. Als Bindemittel für die Teilchen, insbesondere Späne, findet in an sich bekannter Weise vorzugsweise Leim Verwendung. Das Vlies wird nachfolgend einer Presse zugeführt und zu einem plattenförmigen Werkstück verpresst. An diesem Werkstück weisen die Deckschichten wegen der darin angeordneten verhältnismäßig kleinen Teilchen eine vergleichsweise große Dichte auf. Üblicherweise werden diese Deckschichten nachträglich glatt ge- schiffen. Bei diesem Schleifvorgang werden erfindungsgemäß nur vergleichs- weise geringe Anteile der feinsten Teilchen entfernt. Dies wird dadurch erreicht, dass das letzte, im Mittel feinste Fraktionsgemisch als homogenisierte Deck- schicht aus den feinsten und etwas gröberen Teilchen aufgetragen wird. Bei

dem erwähnten Schleifvorgang wird nur der äußerste Teil dieser letzten Schicht abgetragen. Der besondere Vorteil ist dabei, dass in der durch das Schleifen erzeugten Oberfläche der Platte deutlich mehr Feinstanteile enthalten sind als beim Stand der Technik. Dies führt zu wünschenswert höherer Dichte und zu geringerer Rauhigkeit an der durch das Schleifen erzeugten äußeren Oberflä- che der Platte. Ähnliche Vorteile ergeben sich erfindungsgemäß für die Mittel- schicht, weil auch dort nicht nur die größten Teilchen, sondern wiederum ein homogenes Fraktionsgemisch aus diesen größten Teilchen mit kleineren Teil- chen vorliegt. Dadurch wird die Querzugfestigkeit der Platte in günstiger Weise gesteigert. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der, dass die Nachteile sogenannter Staubflecken auf dem Vlies vermieden werden. Sol- che Staubflecken entstehen bisher dadurch, dass Staubklumpen, die sich ir- gendwo in der Vorrichtung im Laufe der Zeit bilden, plötzlich und unkontrolliert herabfallen und auf das Vlies gelangen. Solche Staubflecken führen am ferti- gen Produkt nicht nur zu optisch störenden Bereichen, sondern auch zu Festig- keitsminderungen bis zum Ausschuss. Erfindungsgemäß können Staubklum- pen die Oberfläche des Vlieses nicht erreichen. Wenn Staubklumpen bis auf die Walzengruppen der Homogenisierungseinrichtungen gelangen sollten, wer- den sie dort zusammen mit dem jeweiligen Fraktionsgemisch aufgemischt und so homogenisiert, dass von ihnen keine Beeinträchtigung mehr ausgehen kann.

In an sich bekannter Weise wird das Vlies insgesamt von der unteren Deck- schicht bis zur Mitte der Mittelschicht von einer ersten Formmaschine und von der Mitte der Mittelschicht bis zur oberen Deckschicht von einer zweiten, zur ersten Formmaschine spiegelbildlichen Formmaschine gestreut.

Die Merkmale des Anspruchs 2 führen zu einer Abkürzung der Verfahrens- dauer und zu besonders guter Homogenität der einzelnen Fraktionsgemische.

Die vorerwähnte Aufgabe ist hinsichtlich der Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 3 gelöst. Hier ergeben sich im Wesentlichen die gleichen Vor- teile, wie sie zuvor im Zusammenhang mit Anspruch 1 erwähnt wurden.

Die Ausbildung gemäß. Anspruch 3 ist baulich günstig und beugt einer uner- wünschen Entmischung des Fraktionsgemisches vor.

Gemäß Anspruch 5 kann jede Gruppe z. B. drei oder vier Walzen aufweisen.

Die Oberfläche jeder Walze kann in geeigneter, an sich bekannter Weise aus- gebildet sein. Vorzugsweise finden in jeder Gruppe Walzen gleichen Durch- messers Verwendung die mit gleicher Winkelgeschwindigkeit angetrieben wer- den. Die Winkelgeschwindigkeit ist vorzugsweise stufenlos einstellbar. Dadurch ist die Belastung der Walzen mit dem jeweiligen Fraktionsgemisch kontrollier- bar.

Durch die Merkmale des Anspruchs 6 ergibt sich der Vorteil, dass langge- streckte Teilchen, insbesondere langgestreckte Späne, in gewünschter Weise orientiert sind. Dies wird insbesondere für die Herstellung von sogenannten OSB-Platten verwendet.

Gemäß Anspruch 7 ist die Umlaufgeschwindigkeit des Mitnehmerbandes vor- zugsweise stufenlos einstellbar. Jedes Siebelement weist vorzugsweise kon- stante Siebweite auf. Die Anordnung der Siebelemente unterhalb des Ober- trums spart Bauhöhe, verringert die Fallhöhe und verhindert Staubbildung und Entmischung der Franktionsgemische. Vorzugsweise treten die Mitnehmerele- mente des aktiven Trums in schabende Berührung mit den Siebelementen oder bilden mit diesen einen kleinen Spalt.

Gemäß Anspruch 8 wird die Siebwirkung verbessert und ein Beitrag zur Selbst- reinigung der Siebe geleistet. Vorzugsweise sind die Siebelemente in der und gegen die Bewegungsrichtung des aktiven Trums oszillierend bewegbar.

Die Merkmale des Anspruchs 9 verhindern Staubbildung, konzentrieren das jeweilige Fraktionsgemisch und erleichtern dessen Aufgabe auf die nachge- schaltet Walzengruppe.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 9 kann ein unkontrolliertes Aussieben auf- grund der dem fallenden Ausgangsgemisch inne wohnenden Energie verhin- dert werden. Die Auffangplatte kann mit den Siebelementen oszillieren.

Die Merkmale des Anspruchs 11 führen zu einer Platz sparenden Anordnung des Abförderers, bei dem es sich z. B. um einen Schneckenförderer handeln kann.

Die Anordnung gemäß. Anspruch 12 ist besonders raumsparend.

Gemäß Anspruch 13 werden zwei Fraktionsgemische mit geringem baulichen Aufwand erzeugt. Die Mitnehmerelemente des aktiven Trums können in Berüh- rung mit dem Sieb treten oder in einem geringem Abstand von dem Sieb ge- führt werden. Diese relative Einstellung wird in Abhängigkeit davon gewählt, ob zur Freihaltung der Sieböffnungen ein Schaben der Mitnehmerelemente über das Sieb erforderlich ist oder nicht.

Gemäß Anspruch 14 kann das Sieb insbesondere in und entgegen der Bewe- gungsrichtung des aktiven Trums angetrieben werden.

Die Merkmale des Anspruchs 15 führen zu einer baulich einfachen und raum- sparenden Fraktioniereinrichtung. Auch hier können die Transportwalzen in Berührung mit dem Sieb treten oder in einem geringen Abstand von dem Sieb gehalten werden. Dies hängt davon ab, ob zusätzlich zu dem Transporteffekt der Transportwalzen auch gewünscht wird, dass diese einen besonderen Rei- nigungseffekt auf das Sieb ausüben sollen.

Gemäß Anspruch 16 erhält man sehr wirksame Transportwalzen.

Die Merkmale des Anspruchs 17 bieten eine baulich einfache und doch sehr wirksame Fraktioniereinrichtung. Die Hubwände können z. B. alternierend oder alle gleichzeitig gehoben und gesenkt werden. Die Steuerung der Hubwände

kann auch so erfolgen, dass diese in ihrer Tiefststellung verhältnismäßig lange verweilen. In dieser Tiefststellung können die Hubwände in Berührung mit dem Sieb stehen oder in einem kleinen Abstand von dem Sieb gehalten werden.

Auch hier erhält man mit geringem baulichen Aufwand die gewünschten zwei Fraktionsgemische.

Die Merkmale des Anspruchs 18 dienen der Sammlung und Weiterleitung der Fraktionsgemische.

Gemäß Anspruch 19 ist die Einspeisung des Ausgangsgemisches in die Frak- tioniereinrichtung verbessert.

Die Merkmale des Anspruchs 20 bieten eine sehr leistungsfähige Fraktio- niereinrichtung für zwei Fraktionsgemische. Auch hier kann der Umfang der Umfangstaschen in Berührung mit dem Sieb stehen oder in einem geringem Abstand von dem Sieb gehalten werden.

Gemäß Anspruch 21 können die Umfangstaschen auf besonders einfache und stabile Weise gebildet werden.

Die Merkmale des Anspruchs 22 fördern die Fraktionierung und die Freihaltung der Sieböffnungen.

Gemäß Anspruch 23 ist für eine Sammlung und geordnete Weiterleitung der Fraktionsgemische gesorgt.

Durch die Merkmale des Anspruchs 24 kann Grobgut auf einfache Weise aus- gesondert und entfernt werden.

Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher er- läutert. Es zeigt :

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines Vlieses, Fig. 2 ein den Schichtaufbau des Vlieses gemäß Fig. 1 betreffendes Diagramm, Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Vorrichtung, Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch eine wiederum andere Ausführungs- form der Vorrichtung, Fig. 5 einen schematischen Schnitt durch einen Teil einer weiteren Ausfüh- rungsform der Vorrichtung, Fig. 6 einen schematischen Schnitt durch eine wiederum andere Ausführungs- form der Vorrichtung und Fig. 7 bis 11 schematisch besondere Funktionsphasen der Vorrichtung gemäß.

Fig. 6.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur kontinuierlichen Herstellung eines Vlieses 2 aus mit Leim versehenen, faserigen Teilchen 3, insbesondere Spänen, unter- schiedlicher Größe.

Ein Ausgangsgemisch 4 der Teilchen wird in einen Dosierbunker 5 eingegeben und durch eine Gruppe von drehend antreibbaren Rückstreifrechen 6 zu einer Schicht 7 auf dem Obertrum 8 eines Dosierbandes 9 verteilt. Der Obertrum 8 bewegt sich kontinuierlich in Richtung eines Pfeils 10 und führt die Schicht 7 durch eine Wägeeinheit 11, welche das Gewicht der Schicht 7 über deren ge- samte Breite misst. Die Wägesignale können in an sich bekannter Weise zur Steuerung und Regelung des Herstellungsprozesses für das Vlies 2 herange- zogen werden.

Zwischen dem Dosierband 9 und einer Abwurfwalze 12 hindurch wird das Aus- gangsgemisch 4 kontinuierlich ausgetragen. Das Ausgangsgemisch 4 fällt durch einen Obertrum 13 eines endlosen Mitnehmerbandes 14 hindurch auf eine unperforierte Auffangplatte 15, die an einem Siebrahmen 16 befestigt ist.

Das Mitnehmerband 14 läuft in Pfeilrichtung um und weist in seiner Umlauf richtung in Abstand voneinander angeordnete Mitnehmerelemente 17 auf. Mit- nehmerelemente 17 des Obertrums 13 schaben über die oberen Flächen der Auffangplatte 15 und sich an die Auffangplatte 15 fluchtend anschließender Siebelemente 18,19 und 20, die ebenfalls an dem Siebrahmen 16 lösbar be- festigt sind. Jedes der Siebelemente 18 bis 20 weist eine konstante, in einer Bewegungsrichtung 21 des Obertrums 13 zunehmende Siebweite auf. So wird das auf die Auffangplatte 15 geworfene Ausgangsgemisch 4 durch den Ober- trum 13 zunächst auf das Siebelement 18 mit der kleinsten Siebweite gescho- ben. Durch das Siebelement 18 fällt ein Fraktionsgemisch 22 aus im Mittel ver- hältnismäßig kleinen Teilchen.

Der Rest des Ausgangsgemisches 4 wird sodann durch den Obertrum 13 über das Siebelement 19 geschoben. Durch das Siebelement 19 fällt ein Fraktions- gemisch 23 aus Teilchen von im Mittel mittlerer Größe hindurch. Der danach verbleibende Rest des Ausgangsgemisches 4 wird über das Siebelement 20 geschoben. Durch das Siebelement 20 fällt ein Fraktionsgemisch 24 aus Teil- chen von im Mitte) verhältnismäßig großer Größe hindurch.

Hinter dem Siebelement 20 mit der größten Siebweite fällt das auch durch das Siebelement 20 nicht hindurch getretene Grobgut 25 auf einen sich zwischen den Obertrum 13 und einen Untertrum 26 des Mitnehmerbandes 14 er- streckenden Abförderer 27, in diesem Fall einen Schneckenförderer. Der Abförderer 27 trägt das Grobgut 25 zu weiterer Verwendung aus der Vorrich- tung 1 aus.

Der Siebrahmen 16 ist in den Richtungen des Doppelpfeils 28 durch einen Kur- betrieb 29 oszillierend antreibbar. Dazu treibt eine Kurbel 30 den Siebrahmen 16 über eine Pleuelstange 31 an.

Unter jedem Siebelement 18 bis 20 und zwischen dem Obertrum 13 und dem Untertrum 26 des Mitnehmerbandes 14 ist ein sich nach unten verjüngendes Leitgehäuse 32,33 und 34 für das zugehörige Fraktionsgemisch 22 bis 24 an- geordnet.

Jedes Fraktionsgemisch 22 bis 24 fällt aus seinem Leitgehäuse 32 bis 34 durch den Untertrum 26 hindurch auf eine zugehörige Homogenisierungseinheit 35, 36 und 37. Unterhalb der Homogenisierungseinheiten 35 bis 37 ist eine Form- unterlage 38 angeordnet. Bei der Formunterlage 38 handelt es sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel um ein endloses Formband 39, dessen Obertrum 40 sich in kontinuierlicher Relativbewegung 41 relativ zu dem Rest der Vorrichtung 1 bewegt.

Jede Homogenisierungseinheit 35 bis 37 weist eine Gruppe 42,43 und 44 von Walzen auf. Die Walzen jeder Gruppe 42 bis 44 sind mit zueinander parallelen und quer zu der Relativbewegung 41 orientierten Längsachsen angeordnet und im Sinne der eingezeichneten Pfeile drehend antreibbar. Zwischen benach- barten Walzen jeder Gruppe 42 bis 44 besteht ein gleich großer Spalt. Dabei sind die Spalte zwischen den Walzen der Gruppe 42 minimal und die Spalte zwischen den Walzen der Gruppe 4 maximal. Je nach der gewünschten Grö- ßenverteilung der Teilchen 3 können die Spalte zwischen den Walzen der Gruppe 43, bezogen auf die Größe der Spalte der Gruppen 42 und 44, eine mittlere Größe aufweisen. Die Spalte zwischen den Walzen der Gruppe 43 können aber auch entweder gleich den Spalten der Gruppe 42 oder gleich den Spalten der Gruppe 44 sein.

In jedem Fall bildet die Gruppe 42 Teilströme 45 des Fraktionsgemisches 22, die Gruppe 43 Teilströme 46 des Fraktionsgemisches 23 und die Gruppe 44 Teilströme 47 des Fraktionsgemisches 24. Bevor es zu dieser Teilstrombildung

kommt, wird das jeweilige Fraktionsgemisch 22 bis 24 oben auf der zugehöri- gen Gruppe 42 bis 44 gründlich aufgemischt und homogenisiert. So besteht also letztlich jeder Teilstrom 45 bis 47 aus einem homogenen Gemisch derjeni- gen Teilchengrößen, aus denen sich das zugehörige Fraktionsgemisch 22 bis 24 zusammensetzt.

In Fig. 1 ist der Vorrichtung 1 eine gleichartige, aber spiegelbildlich angeord- nete Vorrichtung (nicht dargestellt) vorgeschaltet. Diese vorgeschaltete Vor- richtung hat auf den Obertrum 40 des Formbandes 39 schon eine untere Deck- schicht 48 aus verhältnismäßig kleinen Teilchen 3 und etwa die Hälfte einer Mittelschicht 49 aus verhältnismäßig großen Teilchen 3 gestreut. Mit diesem "halben"Vlies 2 wird das Formband 39 in Richtung der Relativbewegung 41 kontinuierlich bewegt. Auf dieses"halbe"Vlies 2 werden zunächst nacheinan- der die homogenisierten Teilströme 47 mit den größten Teilchen 3 aufgestreut.

Wenn es sich bei diesen größten Teilchen um verhältnismäßig lange Späne handelt, können die Walzen der Gruppe 44 als an sich bekannte Scheibenwal- zen ausgebildet sein. Durch diese Scheibenwalzen findet dann eine Orientie- rung der langen Späne im Wesentlichen parallel zu der Relativbewegung 41 statt. Dadurch können die Eigenschaften, insbesondere die Festigkeitseigen- schaften, der Mittelschicht 49 in der später zu verpressenden fertigen Platte verbessert werden.

Auf die die Teilströme 47 enthaltende Schicht des Vlieses 2 werden sodann die Teilströme 46 nacheinander aufgestreut. Die Teilströme 46 bilden gewisser- maßen den Übergang von den im Mittel größten Teilchen 3 der Mittelschicht 49 zu den im Mittel verhältnismäßig kleinen Teilchen einer oberen Deckschicht 50 des Vlieses 2. Diese obere Deckschicht 50 wird durch die Teilströme 45 aufge- streut. Die Dicke 51 des sich ergebenden Vlieses 2 ist in Fig. 1 eingezeichnet.

Die Struktur und der Schichtaufbau des Vlieses 2 sind in Fig. 2 verdeutlicht. Auf der Abszisse ist die Dicke 51 des Vlieses 2 und auf der Ordinate die Teilchen- größe 52 aufgetragen. Dabei zeigt Fig. 2 nur eine Hälfte der Dicke 51 des Vlie- ses 2, nämlich die untere Deckschicht 48 und die Hälfte der Mittelschicht 49.

Die restliche Hälfte der Mittelschicht 49 und die obere Deckschicht 50 gemäß.

Fig. 1 kann man sich spiegelbildlich in Fig. 2 rechts ergänzt denken.

In Fig. 2 ist eine Gerade 53 zum Stand der Technik eingezeichnet. Diese zeigt, dass bisher die Größte der Teilchen in dem Vlies 2 von einer Außenfläche 54 der unteren Deckschicht 48 bis zur Mitte 55 der Mittelschicht 49 im Wesentli- chen gleichmäßig zunahm. Dies hatte den Nachteil, dass beim nachträglichen Wegschleifen einer Außenschicht 56 der aus dem Vlies 2 hergestellten Platte gerade die kleinsten Teilchen 3 mit dem größten Leimanteil weggeschliffen wurden. An der nach diesem Schleifen bestehenden neuen Außenfläche 57 der unteren Deckschicht 48 lagen dann Teilchen 3 von verhältnismäßig großer Teilchengröße 58 vor.

Im Gegensatz dazu entsteht gemäß der Erfindung durch das Aufstreuen jedes Fraktionsgemisches 22 bis 24 ein Plateau 59,60 und 61. In jedem dieser Pla- teaus 59 bis 61 ist die mittlere Teilchengröße des zugehörigen, homogenisier- ten Fraktionsgemisches 22 bis 24 über einen verhältnismäßig großen Teil der Dicke 51 des Vlieses konstant. Wenn aus einem erfindungsgemäßen Vlies 2 eine Platte gepreßt worden ist und anschließend die gleiche Außenschicht 56 wie bei dem zuvor erwähnten Stand der Technik nach Kurve 53 weggeschliffen wird, gehen deutlich weniger Teilchen der kleinsten Größe verloren. Die nach diesem Schleifen neue Außenfläche 57 der unteren Deckschicht 48 wird dann durch einen Punkt 62 charakterisiert, der dank der Homogenisierung des Frak- tionsgemisches 22 einen höheren Anteil kleinster Teilchen enthält als ein ent- sprechender Punkt 63 auf der Kurve 53.

In ähnlicher Weise liegt gemäß der Erfindung in der Mitte 55 des Vlieses 2 im Punkt 64 das homogenisierte Fraktionsgemisch 24 an, das nicht nur-wie der Stand der Technik im Punkt 65-Teilchen der größten Größe, sondern das ho- mogenisierte Fraktionsgemisch 24 aus Teilchen der größten Größe und kleine- ren Teilchen aufweist.

Über die Parameter der Vorrichtung 1 (Fig. 1) hat man es in der Hand, den Schichtaufbau des Vlieses 2 in beliebiger Weise auf den jeweiligen Einsatzfall einzustellen.

In allen Zeichnungsfiguren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen verse- hen.

In Fig. 3 weist die Franktioniereinrichtung ein zu dem aktiven Untertrum 26 des Mitnehmerbandes 14 paralleles, ebenes Sieb 66 auf. Das Sieb 66 ist hier also unterhalb des Untertrums 26 angeordnet und lässt das erste Fraktionsgemisch 22 zu der ersten Homogenisierungseinheit 35 hin durch. Der durch das Sieb 66 nicht hindurchgetretene Rest des Ausgangsgemisches 4 wird hinter, in Fig. 3 also rechts von dem Sieb 66 durch die Mitnehmerelemente 17 auf die zweite Homogenisierungseinheit 36 abgeworfen. Bestandteil dieses Restes ist gege- benenfalls Grobgut 25, das durch die zweite Homogenisierungseinheit 36 nicht hindurchtreten kann und in Fig. 3 am rechten Ende der zweiten Homogenisie- rungseinheit 36 in den z. B. als Förderschnecke ausgebildeten Abförderer 27 abgegeben wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 weist die Fraktioniereinrichtung eine das Ausgangsgemisch 4 in Umfangstaschen 67 aufnehmende, in Richtung eines Pfeils 68 drehend antreibbare Transporttrommel 69 auf. Die Transport- trommel 69 ist um eine waagerechte Längsachse 70 drehbar in einem Ge- häuse 71 gelagert. Die Umfangstaschen 67 werden in dem dargestellten Aus- führungsbeispiel durch radiale Mitnehmerelemente 72 definiert, die in einem unteren Abschnitt der Transporttrommel 69 über ein zylindrisches Sieb 73 schaben. Die Mitnehmerelemente 72 können jedoch auch einen geringen ra- dialen Abstand von dem Sieb 73 aufweisen. Das Sieb 73 ist um die Längs- achse 70 der Transporttrommel 69 hin und her schwenkend in den Richtungen des Doppelpfeils 74 durch einen im Einzelnen nicht gezeigten Antrieb antreib- bar. Das Sieb 73 ist in Fig. 4 gestrichelt in seiner einen Endstellung und strich- punktiert in seiner anderen Endstellung dargestellt. Ein hinteres Abwurfende 75

des Siebes 73 liegt stets in Fig. 4 rechts von einer Trennkante 76 zwischen den Leitgehäusen 32 und 33.

Das Sieb 73 lässt das erste Fraktionsgemisch 22 zu der ersten Homogenisie- rungseinheit 35 hin durch. Der durch das Sieb 73 nicht hindurchgetretene Rest des Ausgangsgemisches 4 wird durch die Mitnehmerelemente 72 über das hintere Ende 75 auf die zweite Homogenisierungseinheit 36 abgeworfen. Die- ser Rest umfasst einerseits das zweite Fraktionsgemisch 23 und andererseits Grobgut 25. Das Grobgut 25 wird oben über die Gruppe 43 der Homogenisie- rungswalzen weitergereicht, bis es in Fig. 4 rechts durch den als Schnecke ausgebildeten Abförderer 27 aufgenommen und aus dem Gehäuse 71 entfernt wird.

Die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 5 ist im Wesentlichen ähnlich aufgebaut wie die- jenige gemäß Fig. 3. In Fig. 5 sind nur die abweichenden Bereiche der Fraktio- niereinrichtung dargestellt. So gelangt das Ausgangsgemisch 4 bzw. die Schicht 7 in Richtung des Pfeils auf die Auffangplatte 15 und wird von dort durch eine erste Transportwalze 77 abgenommen. Die erste Transportwalze 77 und nachfolgende Transportwalzen 78 bis 81 sowie eine letzte Transportwalze 82 sind einander benachbart und im Sinne der Pfeile 83 gleichsinnig drehend antreibbar. Längsachsen 84 der Transportwalzen 77 bis 82 sind parallel zuein- ander und quer zu der Relativbewegung 41 angeordnet. Jede Transportwalze 77 bis 82 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei diametral ge- genüberliegende, radiale Transportflügel 85 und 86 auf. Gemäß Fig. 5 sind die Transportwalzen 77 bis 82 gewissermaßen ineinander geschachtelt, weil die Bewegungsbahnen der Transportflügel benachbarter Transportwalzen 77 bis 82 derart ineinander greifen, dass die Transportflügel 85,86 benachbarter Transportwalzen 77 bis 82 gegeneinander versetzt sind. Die Transportflügel 85, 86 können in ihrer Tiefststellung jeweils über die Oberfläche des Siebes 66 schaben, können andererseits aber auch einen geringen Abstand von der Oberfläche des Siebs 66 haben. Die Funktion der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 5 gleicht im Übrigen derjenigen gemäß Fig. 3.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 weist die Fraktioniereinrichtung mittlere, in Richtung der Relativbewegung 41 in einem Abstand 87 voneinander angeordnete, sich quer zu der Relativbewegung 41 erstreckende Hubwände 88 bis 93 auf. Jede Hubwand 88 bis 93 ist entsprechend den Doppelpfeilen 94 heb-und senkbar. Unterhalb der in ihrer Tiefststellung befindlichen Hubwände 89,91 und 93 ist ein in den Richtungen des Doppelpfeils 28 hin und her oszil- lierbares Sieb 66 angeordnet. Da Sieb 66 ist in Fig. 6 in seiner linken Endstel- lung mit voll ausgezogenen Linien gezeichnet. Die rechte Endstellung des Sie- bes 66 ist in Fig. 6 strichpunktiert angedeutet. In der Tiefststellung können die Hubwände 88 bis 93 über die Oberfläche des Siebes 66 schaben, können an- dererseits aber auch einen geringen Abstand von der Oberfläche des Siebes einhalten.

Die Funktionsweise der Fraktioniereinrichtung gemäß Fig. 6 wird anhand der in den Fig. 7 bis 11 schematisch dargestellten Funktionsschritte erläutert.

In Fig. 7 befindet sich das Sieb 66 in seiner in Fig. 6 strichpunktierten, rechten Endstellung. Zur Vereinfachung sind nur die Hubwände 90 bis 92 gezeichnet.

Die Hubwände 90 und 92 sind abgesenkt, und die Hubwände 91 und 93 sind angehoben. Schematisch ist hinter der Hubwand 92 eine Teilchenmenge 95 angeordnet.

Gemäß Fig. 8 werden nun zunächst auch die Hubwände 91 und 93 abgesenkt.

Sodann wird das Sieb 66 nach links bewegt. Dabei wird die Teilchenmenge 95 durch Reibung an dem Sieb 66 nach links mitgenommen, bis sie sich an der Vorderseite der Hubwand 91 gemäß Fig. 8 aufstaut. Bei diesem Vorgang fällt erstes Fraktionsgemisch 22 durch das Sieb 66 hindurch, wie dies Fig. 6 deutli- cher zu entnehmen ist.

Sodann werden gemäß Fig. 9 die Hubwände 90 und 92 angehoben und wird das Sieb nach rechts bewegt. Dabei wird die Teilchenmenge 95 unter der Hubwand 92 hindurch bis zur Anstauung an der Rückseite der abgesenkten

Hubwand 93 mitgenommen. Auch während dieses Funktionsschrittes fallen selbstverständlich Teilchen des ersten Fraktionsgemisches 22 durch das Sieb 66 hindurch, ohne dass dies in den Fig. 8 und 9 besonders eingezeichnet wäre.

Im Anschluss an den Funktionszustand gemäß Fig. 9 werden gemäß Fig. 10 die Hubwände 90 und 92 abgesenkt und wird das Sieb 66 nach links bewegt.

Die Teilchenmenge 95 wird dabei nach links hin mitgenommen und an der Vor- derseite der Hubwand 92 aufgestaut.

Schließlich werden die Hubwände 91 und 93 gemäß Fig. 11 wieder angehoben und wird das Sieb 66 nach rechts bewegt. Damit ist der Funktionszustand ge- mäß Fig. 7 wieder erreicht, und die noch verbliebene Teilchenmenge 95 ist in einer Position angelangt, in welcher bei dem nächsten Funktionsschritt gemäß Fig. 8 diese restliche Teilchenmenge 95 als zweites Fraktionsgemisch 23, ggf. mit Grobgut 25, über die rechte Endkante des Siebes 66 abgeworfen wird, wie dies in Fig. 8 angedeutet ist.

Die Teilchenmenge 95 wird also in den Fig. 6 bis 11 von links nach rechts über die Oberfläche des Siebes 66 hinweg transportiert. Dabei findet in der be- schriebenen Weise wiederholt ein Wechsel der Bewegungsrichtung für die Teil- chenmenge 95 statt. Dies führt zu einer gewollt intensiven Durchmischung der Teilchenmenge 95, so dass diese das erste Fraktionsgemisch 22 sehr vollstän- dig durch das Sieb 66 hindurch abgeben kann.

Das zweite Fraktionsgemisch 23 und eventuelles Grobgut 25 werden gemäß Fig. 6 und entsprechend Fig. 3 weiter behandelt.




 
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