Verfahren zur Herstellung einer Partikelschicht auf einer Tragfläche und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Her stellung einer Partikelschicht auf einer Trag fläche.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Her stellung einer Partikelschicht auf einer Trag fläche ist dadurch gekennzeichnet, dass man unter einer feststellenden Zufuhreinrichtung für Partikel einen horizontalen Rost anbringt, dessen Maschenweite so bemessen wird, dass er alle Partikel. durchlässt, und dessen Ab stand von der Tragfläche gleich der Dicke der herzustellenden Schicht gemacht wird, wor auf der Rost in Schwingung versetzt und die Tragfläche relativ zu ihm vorwärtsbewegt wird, so dass der Rost die oberste Fläche der gebildeten Schicht bestreicht.
Die dein Rost erteilte Schwingung kann z. B. eine Vibrationsbewegung sein mit rela tiv kleiner Amplitude und hoher Frequenz oder mit relativ grosser Amplitude und nie derer Frequenz (wie weiter unten beschrie ben wird), je nach den verwendeten Partikeln und der gewünschten Schichtstruktur.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist gekennzeich net durch einen Schüttelrost, dem die Par t ikel durch einen Schütttrichter zugeführt wer den und der im Abstand über und parallel zu einer Tragfläche angeordnet ist..
Bei einem Ausführungsbeispiel der Ein- richtung ist ein Rahmen für den Schüttelrost vorgesehen, der aufrechte, einander gegen überliegende Wände aufweist, die sich von dem Träger nach oben erstrecken und parallel zur Verschiebungsrichtung des Trägers ange ordnet sind, um für die Partikel während des Ablegens eine seitliche Begrenzung zu bilden.
Die Tragfläche kann bei einem Beispiel durch einen kontinuierlich bewegten Förderer gebildet sein. Die dargestellten Ausführungs beispiele der Erfindung bezwecken im beson deren die Herstellung einer Schicht aus Par tikeln, die geringe Fliessbarkeit aufweisen und die Neigung haben, zusammenzuballen, wie z. B. Holzspäne, Flocken, Fasern, Häcksel und kurze Hobelspäne. Diese Materialien können mit einem Bindemittel, einer Flüssig keit oder einem Pulver behandelt oder auch nicht behandelt sein; -in ersterem Falle soll diese Behandlung den Partikeln eine be stimmte Eigenschaft verleihen.
So können die Partikel mit einem gepulverten synthetischen Harz gemischt sein, um in der Hitze und unter Druck eine. kontinuierliche Wandplatte oder eine Tafel zu bilden.
Einer stetigen und gleichmässigen Abgabe von solchen Materialien aus einem Schüttel trichter oder einem andern Verteiler stehen Schwierigkeiten entgegen wegen der Zusam menballung einzelner Partikel, die sich zu un zähligen kleineren brückenförmigen Gebilden vereinigen können, welche, obwohl an sich nicht stark, die Ursache dafür sind, dass das Fliessen eines solchen Materials unregelmässig ist und zu Verstopfungen führen kann.
Dies ist auch dann der Fall, wenn die Öffnung eines Schütteltrichters gross ist, weil äusser- liehe Vibration den innern Querschnitt oder kern nicht. erreicht oder wenigstens nicht mit genügender Stärke, Wenn also auch Vibration angewendet wird, so genügt die Bildung der genannten Brücken, um den Zu fluss so unregelmässig zu gestalten, dass weder eine Schicht mit gleichmässiger Dicke noch mit ebener Oberfläche herstellbar ist.
Brücken brechende Mittel, wie z. B. Rühr werke, sind bekannt., aber sie haben gewöhn lieh den Zweck, die wenigen starken Brücken, welche das Strömen der Masse vollständig verhindern, zu brechen, aber nicht, die vielen kleinen Brücken, die das Strömen zwar nicht verhindern, aber zu einer Schicht führen, die unebene Oberflächen und ungleichmässige Dichten hat.
Zweck der an Hand der Zeichnung er läuterten Beispiele des erfindungsgemässen Verfahrens und der dargestellten Einrieht.un- gen ist eine Partikelschieht zu erhalten, die eine ebene Oberfläche, einheitliche Dichte, senkrechte und freitragende Seitenränder sowie eine gleichmässige Dicke aufweist.
Es ist seit langem in der Praxis gebräuch lich, für die Trennung von zerkleinerten Partikeln verschiedener Grösse Siebe oder Git ter zu verwenden, Zoobei die Abfälle auf dem Sieb oder Gitter zurückgehalten und das an fallende Siebgut in Form einer Schicht oder eines Haufens aufgefangen wird. Die darge stellten Roste 1 dagegen dienen nicht für Zurückhaltungen oder Trennungsvorgänge, sondern nur für die Verteilung und die Ab lagerung der Partikeln in gleichmässiger und organisierter Weise, unter wirksamer Br e elrung der sieh bildenden Brücken.
An Hand der beiliegenden Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung erläu tert. Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Einrichtung zur Her- stellung einer Partikelschicht. Fig. 2 ist ein teilweiser Längsschnitt durch die Einrichtung nach Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie 3-3 von Fig. 1.
Fig. -1 ist. eine Draufsieht auf die Ein richtung, mit Weglassung, einiger Teile.
Fig. 5 ist eine Seitenansielit einer zweiten Ausführungsform der Einrichtung.
Fig. 6 ist ein teilweiser Schnitt nach Linie 6-6 von Fig. 5, und Fig. 7 zeigt in grösserem Massstab eine Einzelheit.
Zum Ausstreuen der Partikel an der Aus trittsfläche eines Schütttriehters oder der gleichen und zum Ablegen einer kontinuier lichen Schicht. der Partikel, die mit einem thermoplastisehen oder in der Wärme abbin denden Bindemittel in Pulverform oder flüs siger Form vermischt wird, um Wandplatten oder dergleichen herzustellen, ist ein net7för- miger, im Grundriss rechteckiger Rost 1 vor gesehen, dessen Breite derjenigen der zu bil denden Schicht entspricht und dessen Länge je nach der gewünschten maximalen Durch gangsmenge der Partikel gewählt ist.
Der Rostl besitzt, gegeneinander versetzte Maschen (siehe Fig. 4 und 7), deren Weite so bemes sen ist, dass der Rost alle Partikel durchl.ässt. Es wurde gefunden, dass Streekmetall mit.
Masehenweite 1,8 X 3,1 ein sehr geeignet ist, beim Gebrauch von Hobelspänen, die im Durchschnitt eine Fläche von 2,43 cm2 auf weisen, und eine flaschenweite von<B>3,7</B> X 8,7 Zentimeter für Hobelspäne von 1,25-0,3 ein. Der Rost 1 ist in einem rechteckigen Rahmen 2 angeordnet, dessen Wände 3 nach oben ragen, und zwar um einen Betrag, so dass sie teleskopartig mit einer reehteekigen Muffe in Eingriff sind,
die von der rechteckigen Aus trittsöffnung einer Förderrutsche 6 für die Partikel herabhängt. Die Rutsche ist. schräg angeordnet, uni das Gewieht des Teils der Partikel zu verringern, der von dem Rost 1 getragen wird. Die teleskopartige Anordnung erleichtert vertikale Einstellungen des Rah mens 2 und des Rostes 1 bezüglich des (weiter unten beschriebenen) Trägers, auf welchem die Schicht abgelegt werden soll, und bezüglich der festen Förderrutsche 6. Mittel sind vor nesehen, um den Rahmen 2 in eine Stellung bringen zu können, in welcher der Abstand des Rostes vom Schichtträger gleich der Dicke der herzustellenden Schicht ist.
Zu diesem Zweck sind die Seitenwände 3 des Rahmens 2 mit Aussenflanschen 7 versehen, welche mit Gewinde versehene Stangen 8 tragen, die in Halteschrauben 9 eingreifen, welche ihrerseits an verankerten Seitenrahmengliedern 10 (die weiter unten beschrieben werden) angebracht sind, so dass eine Drehtang der Stangen eine llebung oder eine Senkung des Rahmens 2 bewirkt.
Der Rost 1 und sein Rahmen 2 sind über einer Transportvorrichtung 11 mit endlosem Transportband angeordnet, wobei eine Diago nale der rhombenförmigen Maschen des Rostes 1, hier die kürzere, parallel zur Laufrichtung der Transportrichtung 11 angeordnet ist, wie in Fig. 4 und 7 durch den Pfeil 12 angedeutet, während die längere Diagonale rechtwinklig zur Verschiebungsrichtung steht. Die verti kale Abmessung der Seitenrahmenteile 10 sollte etwas grösser sein als die maximale Dicke der herzustellenden Schicht, so dass sie die Wände 3 des Rahmens 2 bei allen Höhenein stellungen des Rahmens 2 über der Transport einrichtung 11 überragen.
In einer weiter unten beschriebenen Weise sind auf dem Traggestell 13 der Einrichtung zwei aufrecht stehende Seitenwände ange bracht, welche die Seitenrahmenteile 10, die oben erwähnt sind, tragen. Die Seitenrahmen- teile 10 dienen dazu, die Partikel während der Ablegeoperation seitlich zu halten und lassen dabei das vordere und hintere Ende des Scliiehtbildungsraumes offen, um der Sehieht 14 (Fig. 2) zu erlauben, nach ihrer Bildung mit dem Förderband 11 weiter zu wandern.
Die Seitenrahmenglieder 10 können aber über flüssig sein bei Behandlung von Partikeln, die ausgesprochene flockenähnliche Form und Tendenz zu zusammenhängender Lamellierung haben.
Ferner sind Mittel und Verbindungen vor gesehen, um dem Rahmen 2 und dem Rost 1 eine Vibrier- oder Schüttelbewegung zu er- teilen, wobei die Schwingungen desselben vor zugsweise parallel zur Laufrichtung 12 der Fördervorrichtung erfolgen. Die Vibrations- oder Sehüttelbewegüng kann entweder elektro magnetisch oder mechanisch erzeugt werden (wie in Fig. 1 bzw. 5 gezeigt).
Zunächst wird eine Anordnung beschrie ben, um dem Rost 1 Vibrationen von hoher Frequenz und kleiner Amplitude zu erteilen (Fig. 1 und 4). Die Seitenrahmenglieder 10 sind beide elastisch mit der Tragkonstruktion 13 durch zwei Stützen 15 verbunden, die in begrenztem Masse biegsam sind. Jede Stütze 15 besitzt eine hölzerne Leiste 16, die an ihrem untern Ende mit einer Verankerung 17 und an ihrem obern Ende mit einer zweiten Ver ankerung 18 verbunden ist, die ausserhalb des betreffenden Seitenrahmengliedes 10 ver läuft und mit der zusätzlich eine Metallplatte 19 verbunden ist, die sieh über einen Teil der Länge der Holzleiste 16 erstreckt, um die freie Biegsamkeit der letzteren zu reduzieren oder zu regeln.
Die Seitenrahmenglieder 10 sind also parallel zueinander auf oder neben den Rändern des Förderbandes 11 angeordnet und sind fähig, eine begrenzte Vibrationsbewegung in ihrer Längsrichtung auszuüben.
Wie bereits beschrieben, werden der Rost 1 und der Rahmen 2 auf den Seitenrahmen- gliedern 10 durch die Höheneinstellungsvor- riehtung getragen, welche die mit Gewinde versehenen Stangen 8 aufweist, die in die Haltemuttern 9 eingreifen, welche ihrerseits zwischen den Haltern 20 an den Seitenrah mengliedern 10 gehalten werden.
Es wird also eine Schwingung, welche den Seiten rahmengliedern 10 erteilt wird, auf den Rah men 2 und den Rost. 1 übertragen, wobei zwi schen dem rechteckigen Austrittsteil 5 der Förderrutsche 6 und den vordern und hintern Wänden 4 des Rahmens 2 ein freier Raum 21 bleibt (Fig. 2), der die Vibrationsbewe- gung des Rahmens 2 ohne Störung durch den Austrittsteil 5 ermöglicht.
Die Schwingung kann der vorbesehrie- benen Vorrichtung mittels eines üblichen Vi- brators, z. B. einem elektromagnetischen Vi- brator 22, erteilt werden, der mit einem Trä- ger 23 verbunden ist, welcher sich zwischen den Seitenrahmengliedern 10 erstreekt und an deren hintern Enden befestigt ist. Der Träger 23 dient gleichzeitig als Strebe zwi schen den Seitenrahmengliedern 10.
Die Sehwingbewegung des Rostes 1 kann auch eine kleinere Frequenz und grössere Am plitude erhalten, als dies bei der Vibrations- inethode gemäss Fig. 1 der Fall ist. Die Ver grösserung der Amplitude erfordert konstruk tive Abänderungen (siehe Fig. 5 und 6) der v orbeschriebenen Bauart, die im übrigen ähnlich ist, so dass für ähnliche oder gleielie Teile die gleichen Überweisungszeichen ver wendet werden.
Die Seitenrahinenglieder 10 sind gemäss Fig. 5 und 6 beide so angeordnet, dass sie eine gleitende Schwingbewegung parallel mit. der Bewegungsrichtung der Fördervorriehtung auf einem Sockel 26 ausführen können, wo bei dieser Sockel 26 auf dem Tra-gestell 13 angebracht ist. Die Seitenrahmenglieder 10 tragen eine Stange 27, die in Lagern 28, welche mit. den Seitenrahmengliedern 10 fest verbunden sind, angeordnet. ist, und in La gern 29, die am Sockel 26 befestigt sind, geführt ist.
Die hintern Enden der Seitenrahnienglie- der 1.0 sind wie beim ersten Ausführungs beispiel mittels des Trägers 23 miteinander verbunden, der seinerseits mit dem Schwin gungsmechanismus 30 der Schüttelvorrich tung in Verbindung steht. Dieser Schwin gungsmechanismus besitzt eine Kurbel 31., die mittels einer Stange 32 mit dem Träger 23 verbunden ist. Die Schwingbewegung könnte aber auch mittels einer Nockenscheibe erzeugt werden.
Wegen der grösseren Schwinbuzngsampli- tude kann die Förderrutsche 6 mit dem Rah men 2 für den Rost 1 nicht durch ein starres Glied (wie z. B. die Büchse 5) in Verbindung stehen, sondern es ist statt dessen eine bieg same Kupplung in Form eines Faltenbalges vorgesehen, der sowohl eine vertikale Bewe gung (für die Einstellung) als auch eine horizontale Bewegung (während der Schwin gung) des Rahmens 2 ermöglicht.
Bei Inbetriebsetzung der E1nrIehtung steht das Förderband 11 vorerst. still, während die Vibrationsinittel 22 angelassen werden. Dann gelangt zerkleinertes Material aus der För- derrrutsche 6 auf den Rost 1 und fällt durch die Maschen dieses Gliedes, bis der Raum zwi- sehen dem Band 11 und dem Glied 1 voll ständig gefüllt ist.
Dann hört der Zufluss von Material zum Band auf, selbst wenn die Vibra- tion des genannten Gliedes fortdauert. Wenn das Förderband in Bewegung ;wetzt wird, so fährt das Material fort, durch das Glied 1 zu fallen und wird in einer ebenen Sehielit von gleichmässiger Dichte auf dein Band abge lagert, wobei der Raum zwischen dem Band und dein genannten Glied durch die fort schreitende Verschiebung des Bandes, das sich vorwärts bewegt, gefüllt wird.
Vorausgesetzt, dass das vom Band 11 in Form einer Schicht 14 weggeführte Quantum nie grösser ist als die Durchlassfähigkeit des Rostes 1 für das Material, dann kann die Geschwindigkeit, mit der das Material ab-efülii-t wird, nur durch die Geschwindigkeit des Förderbandes geregelt werden. Das auf das Band fallende Material wird in Lamellenform zu einer Schicht 11 von einheitlicher Dichte aufgebaut., deren Seiten ränder vertikal verlaufen, da sie durch die herabhängenden Seitenrandglieder 10 wäh rend ihrer Ablagerung begrenzt werden.
Die Seitenränder bleiben vertikal während der Wanderung der Schicht auf dem Förderband, welches das Material vom Ablegerahmen ent fernt. Wie oben angegeben, hört der Durch gang durch den Rost 1 automatisch auf, wenn die Schicht bis an die tnterseite dieses Glie des hinaufreicht. Wenn die obere Fläche der Schicht vom Förderband weitergezogen wird, wird sie durch die Relativbewegung zwischen genannter oberer Fläche und den nach vorn geneigten Flächen, welehe die Maschen des Rostes begrenzen, geglättet, so dass also die Maschen des Rostes automatisch eine Streich wirkung ausüben.
Eine Sehichtenbilduirgs@-oi@rielitung der oben beschriebenen Art kann auch zur For niung einer Schicht oder einer Platte von rechteckiges; Form auf einem Träger vorge- sehen werden, der als ein Tisch oder ein Brett ausgebildet ist, welches, wenn die Sehieht hergestellt ist, relativ zum Rost vor wärtsbewegt wird, wobei dieses Wegziehen einen ähnlichen Streicheffekt auf die Ober fläche der Schicht ausübt, wie dies oben bei der stetigen Vorwärtsbewegung des Förder bandes angegeben ist.
Die Ablegevorriehtung kann dabei, um die Zufuhr von Partikeln zu unterbrechen, mit einem horizontal gleitbaren Verschluss zwischen den Partikeln in der För- derrutsche und dem. Rost oder unmittelbar unterhalb und in Berührung mit diesem ver sehen sein.
Die Tragfläche kann auch durch einen nicht kontinuierlich sich bewegenden Trog oder ein Blech gebildet sein, indem man diese an Stelle des oben beschriebenen Transport bandes verwendet. Der Trog (oder das Blech), der auf einem Tisch angeordnet oder auf horizontalen Führungen montiert wird, kann gefüllt werden, während er stillsteht oder während er weggezogen wird. Bei diesem und dem vorhergehenden Beispiel kann eine An zahl Schichten in Abstand voneinander gleich zeitig abgelegt werden, wobei die Zwischen räume parallel oder senkrecht zu der Fort bewegungsrichtung der Tragfläche liegen können. Das Ausmass des Streicheffektes des Rostes kann dadurch variiert werden, dass man die Geschwindigkeit der Fortbewegung der Tragfläche ändert.
Die Wahl zwischen kleiner Amplitude bei grosser Frequenz oder grosser Amplitude bei kleiner Frequenz der Schwingung hängt ab von der Natur der Partikeln, der Art der ge wünschten Schicht, der Geschwindigkeit der Förderfläche und andern Variablen, wie z. B. Bindemittelgehalt. Im allgemeinen hat Hoeh- frequenzvibration die Tendenz, Ausscheidun gen zu bewirken, wenn das Material mehrere Teilchengrössen aufweist. Für den Nieder frequenzbetrieb ist ein Frequenzbereich von 200 bis 400 Stössen pro Minute mit Amplitude von 5-12,5 ein empfehlenswert.
Für Weich holzspäne von 1,25 ein ist die bevorzugte Fre quenz etwa 300 Stösse pro Minute bei einer Amplitude von 10 ein. Diese Zahlen stellen jedoch keine Grenzzahlen dar.