CH630002A5

CH630002A5 - Steuereinrichtung fuer eine kontinuierlich arbeitende presse.

Info

Publication number: CH630002A5
Application number: CH508478A
Authority: CH
Inventors: Hat Auf Nennung Verzichtet Erfinder
Original assignee: Kuesters Eduard
Priority date: 1977-06-07
Filing date: 1978-05-10
Publication date: 1982-05-28
Also published as: PL110842B1; SU923356A3; NL7805401A; DE2725640A1; NO781976L; NL181562B; YU135678A; FI781488A; IT7824159A0; AT357333B; YU40708B; US4371414A; IN149038B; NO146662B; GB1601290A; NO146662C; BR7803632A; AU516360B2; JPS5548989B2; CA1113584A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für eine kontinuierlich arbeitende Presse zur Herstellung von Spanplatten, Schichtpressstoff und dergleichen mit zwei endlos umlaufenden Formbändern, die in einer Pressstrecke einander gegenüberliegend vorlaufen, zwischen denen in der Pressstrecke das Ausgangsmaterial zusammenpressbar ist und die jeweils mit einem separaten Antrieb versehen sind, wobei einer der Antriebe zur Konstanthaltung der Bandgeschwindigkeit mit einem Drehzahlregler ausgerüstet ist.

Auch die DE-AS 2 231 802 befasst sich mit der Steuerung einer Presse dieser Art. Zusätzlich zu den Formbändern sind bei der bekannten Ausführungsform aber sogenannte Pressenbänder vorhanden, die den Druck auf die Formbänder ausüben.

Wesentlich ist bei Anlagen der in Rede stehenden Art, dass in dem auf den Formbändern transportierten Kuchen aus mit einem aushärtenden Harzleim befeuchteten Spänen keine Stauchungen oder Zerrungen auftreten, weil dies die einsetzenden Bindungen in der Spänemasse wieder lockern und für eine Platte minderer Qualität Anlass sein würde.

Eine kontinuierliche Presse der in Rede stehenden Art leistet aber in Abhängigkeit von Flächengewichtsschwankungen unterschiedliche Arbeit. Diese schwankende Arbeit muss über die Pressenbänder aufgebracht werden, die folglich unterschiedliche Kräfte aufzunehmen haben. Daraus ergeben sich schwankende elastische Verformungen und Schlupf, die sich in Stauchungen und Zerrungen in Kuchen auswirken. Der DE-AS 2 231 802 liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der beschriebenen Gattung so weiterzubilden, dass der Kuchen auf seinem Weg über das Transportband und durch die kontinuierlich arbeitende Presse keinen Schaden durch Zerrung, Rissbildung oder Stauchung mehr nehmen kann. Der Lösungsgedanke der DE-AS 2 231 802 besteht darin, den Drehmomentbedarf der kontinuierlich arbeitenden Presse vom Drehmomentbedarf des durch die Presse geführten Formbandes zu trennen. Über das Formband soll lediglich die Transportleistung übertragen werden, wie sie bei geöffneter Presse anfallt.

Bei der Erfindung hingegen wird die gesamte Antriebsleistung auf die Formbänder übertragen, die durch geeignete Antriebe zweckmässig über Umlenkrollen angetrieben sind. Wenn die Antriebe unterschiedlich arbeiten, kann es leicht dazu kommen, dass der eine Antrieb die überwiegende Leistung aufnimmt und den anderen Antrieb gewissermassen mitzieht. Die hierzu erforderüche Leistung wird durch den zwischen den Formbändern befindlichen, aushärtenden Kuchen hindurch übertragen, der dadurch Scherbeanspruchungen ausgesetzt ist, die zu einem unzuträglichen Auflockern oder Nichtzustandekommen der Bindungen in der Masse Anlass sein kann.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass der Vorlauf der beiden Formbänder in der Pressstrecke gleichlaufend erfolgt, ohne dass Scherkräfte durch den Kuchen hindurch übertragen werden.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäss darin, dass ein Drehmomentregler vorgesehen ist, welcher das'Drehmoment des mit dem Drehzahlregler ausgerüsteten, als Leitantrieb arbeitenden Antriebs mit dem Drehmoment des anderen Antriebs vergleicht und so einregelt, dass die Drehmomente untereinander über den gesamten Drehmomentbereich stets ein einstellbares Verhältnis beibehalten und dass dem nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantrieb ein Drehzahlregler zugeordnet ist, der höher eingestellt ist als der Drehzahlregler des Leitantriebes und der mit dem Drehzahlregler des Leitantriebes gemeinsam bei gleichbleibendem Drehzahlverhältnis verstellbar ist.

Dabei können die Drehmomente so einregelbar sein,

dass sie untereinander bis auf +10% gleich sind.

Der Drehzahlregler des nicht als Leitantrieb arbeitenden Antriebs kann 1 bis 10% höher eingestellt sein als der Drehzahlregler des anderen Antriebs.

Dass der Drehmomentregler die Drehmomente der beiden Antriebe auf unterschiedliche Werte einstellen können soll, hat seinen Grund darin, dass die beiden Formbänder bei ihrem endlosen Umlauf je nach der Konstruktion der Maschine unterschiedliche Vorlaufwiderstände erfahren können. Zum Beispiel kann das untere Formband zusätzliche Stationen in Gestalt von Aufgabevorrichtungen, Schneidevorrichtungen, Abnahmevorrichtungen und dergleichen aufweisen. Hierdurch ergibt sich ein konstruktionsbedingt unterschiedlicher Leistungsbedarf der beiden Formbänder, der durch den Drehmomentregler so ausgeglichen werden kann, dass für den auf die Pressstrecke entfallenden Teil die gleichen Leistungen zur Verfügimg stehen, so dass keine parallel zu den Formbändern wirkenden Kräfte durch die Spänemasse hindurch übertragen werden müssen.

Der Drehzahlregler des nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantriebs hat nur im Leerlauf der Presse eine Funktion, indem er in diesem Zustand die Drehzahl dieses Bandantriebs auf einem über dem Leitantrieb liegenden Wert hält, wobei aber der Unterschied natürlich so gering wie möglich gemacht werden soll.

Gelangt nun der Spänekuchen in die Presse, so steigt der Leistungs- und damit Drehmomentbedarf an. Da der Drehzahlregler des nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantriebs auf einen höheren Wert eingestellt ist, würde dieser Drehzahlregler normalerweise die Tendenz haben, dem zugehörigen Bandantrieb mehr Leistung zuzuführen. Da aber die Formbänder in der Pressstrecke mit gleicher Geschwindigkeit vorlaufen müssen, würde dies dazu führen, dass schliesslich fast die gesamte Antriebsleistung von dem nicht als Leit2

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antrieb arbeitenden Bandantrieb geliefert und der andere Bandantrieb mitgezogen würde. Die zum Mitziehen benötigte Kraft würde durch das Produkt hindurch von dem einen auf das andere Formband übertragen.

Hier setzt nun der Drehmomentregler ein, der die Drehmomente der beiden Bandantriebe stets, d.h. unter allen Bedingungen auf dem einstellbaren Verhältnis hält. Der Drehzahlregler des nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantriebes kann somit diesem Bandantrieb nicht mehr Leistung zukommen lassen, als es der Drehmomentregler zulässt. Auf diese Weise wird verhütet, dass die Antriebsleistung überwiegend auf den nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantrieb übergeht.

Es ist für die Funktion wesentlich, dass der Drehzahlregler des nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantriebs um einen endlichen Betrag höher eingestellt ist als der Drehzahlregler des Leitantriebs. Wäre der erstere Drehzahlregler auf einen gleichen oder niedrigeren Wert eingestellt, so liesse sich die Drehmomentregelung nicht mehr durchführen. Bei einem niedrigeren Wert wäre der Drehzahl-Ist-Wert des nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantriebs bei belasteter Presse, wenn also die Formbänder mit gleicher Geschwindigkeit vorlaufen (gleiche Trommeldurchmesser einmal vorausgesetzt), höher als der Soll-Wert, so dass der Drehzahlregler Leistung wegnehmen würde und die Antriebsleistung auf den Leitantrieb überginge. Bei etwa gleicher Einstellung der Drehzahlregler ergeben sich erhebliche Schwankungen der Leistungsverteilung. Es ist also ein gewisser Überschuss der eingestellten Drehzahl erforderlich, damit der Ist-Wert den Soll-Wert mit Sicherheit nicht erreicht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Presse mit der erfindungsgemässen Steuereinrichtung.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung.

Fig. 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Charakteristik des Drehmomentreglers.

Gemäss Fig. 1 läuft das obere Formband 1 um quer zur Bahn 4 angeordnete Rollen oder Trommeln 5, 6 um, das untere Formband 2 über Trommeln 11,12. Die Formbänder 1, 2 werden über die Trommeln angetrieben.

Die Formbänder 1,2 laufen in dem durch die Pfeile 16 angedeuteten Sinn durch die Vorrichtung, so dass die auf der gemäss Fig. 1 rechten Seite durch nichtdargestellte Einrichtungen aufgebrachte Spänemasseschüttung 4' in die Pressstrecke 3 hineingezogen wird. Die auslaufende zusammenge-presste Bahn 4 wird in dem gemäss Fig. 1 linken Bereich des Formbandes 2 durch geeignete nichtdargestellte Vorrichtungen abgenommen. In dem Pressbereich 3 ist im Innern des Formbandes 1 eine obere Stützkonstruktion 17 vorgesehen, die mit einer im Innern des unteren Formbandes 2 vorgesehenen unteren Stützkonstruktion 18 zusammenwirkt, die die der Bahn 4 zugewandten Bereiche der Formbänder 1,2 gegen die Bahn 4 abstützen und mit grosser Kraft flächig anpressen.

Die Stützkonstruktionen 17,18 bestehen jeweils aus einzelnen Trägern 19,20, die jeweils einander gegenüberliegend oberhalb und unterhalb der Formbänder 1,2 und der Bahn 4 angeordnet sind. Jedes Trägerpaar 19,20 ist seitlich ausserhalb der Bahn durch Spindeln 13 miteinander verklammert, so dass einzelne kräftemässig in sich abgeschlossene Druckglieder gebildet sind. Zwischen den Trägern 19 und dem Formband 1 befindet sich eine Druckplatte 26, zwischen dem Formband 2 und den Trägern 20 eine Druckplatte 27. Die Druckplatte 27 stützt sich über quer zur Bahn 4 nebeneinander an jedem Träger 20 vorgesehene hydraulische Druckelemente ab, die in ihrer Kraftausübung steuerbar sind und für eine gewünschte Druckverteilung über die

Pressfläche sorgen. Die Druckplatten 26, 27 übertragen die von den einzelnen Druckgliedern 19, 20 ausgeübte Kraft ebenflächig auf die Formbänder 1, 2 und enthalten Kanäle, in denen Heizelemente angeordnet sind oder durch die ein Heizmedium hindurchgeleitet wird.

Zwischen den einander zugewandten Seiten der Druckplatten 26,27 und den Formbändern 1,2 sind Rollenketten 14 angeordnet, auf denen die Formbänder 1,2 gegenüber den Druckplatten 26,27 abrollen und die endlos in einer vertikalen Längsebene um die Druckplatten 26, 27 umlaufen. Die zurücklaufenden Stränge verlaufen in Kanälen der Druckplatten 26,27. Die Rollen der Rollenketten 14 übertragen sowohl den Druck als auch die Wärme der Druckplatten 26, 27 auf die Formbänder 1,2 und damit die Bahn 4.

In dem Blockschaltbild der Fig. 2 ist mit 30 der Antriebsmotor der Trommel 6 für das obere Formband 1, mit 31 der Antriebsmotor der Trommel 11 für das untere Formband 2 angedeutet. Es versteht sich, dass die Antriebe 30, 31 auch auf die Trommeln 5,12 wirken könnten, und dass es auch nicht darauf ankommt, dass der Antrieb 30 das obere Formband 1, der Antrieb 31 das untere Formband 2 antreibt.

Das Drehmomentverhältnis zwischen den Antrieben 30,

31 wird über den Strom von dem Drehmomentregler 32 geregelt. Das Verhältnis zwischen dem den Antrieben 30, 31 zugeführten Strom lässt sich um + 10% verändern. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Einstellung so gewählt, dass der dem unteren Antrieb 31 zugeführte Strom immer etwas grösser ist als bei dem Antrieb 30, weil das untere Formband 2 länger ist, zusätzliche Stationen durchläuft und somit einen etwas grösseren Vorlaufwiderstand aufweist.

Der untere Antrieb 31 ist der Leitantrieb. Es ist dafür ein Drehzahlregler 34 vorgesehen, der von einem Drehzahl-Soll-wertgeber 35 angesteuert wird.

Der von dem Drehzahl-Sollwertgeber 35 erzeugte Sollwert wird ausser auf den Drehzahlregler 34 auch auf den dem oberen Antrieb 30 zugeordneten Drehzahlregler 33 gegeben, der ein Signal für eine stets um einen bestimmten Betrag höhere Drehzahl n0 für den oberen Antrieb 30 abgibt. Die Drehzahl n0 liegt zwischen 1 und 10% über der Drehzahl nu, die der Drehzahlregler 34 für den unteren Antrieb 31 einregelt.

In Fig. 3 ist die Charakteristik des Drehmomentreglers

32 angedeutet. Der Drehmomentregler 32 lässt nur Strom bis zu einer bestimmten Grenze hindurch, die ihrerseits wieder von der Leistungsaufnahme des Antriebs 31 bestimmt, d.h. bei steigender Leistungsaufnahme des Antriebs 31 in die Höhe geschoben wird.

Im Leerlaufzustand ist der Drehmomentregler 32 für einen gewissen Leerlaufstrom I0 durchlässig, der gerade ausreicht, um die Presse ohne Pressgut laufenzulassen.

Beim Anlaufen der Presse steigt der Strom zunächst entlang dem Kurvenstück 36 an, um dann die Grenze I0 zu erreichen und auch bei steigender Drehzahl entsprechend dem horizontalen Kurvenstück 37 auf ein und derselben Höhe zu bleiben. Liegt nun aber eine Belastung vor und verbraucht der Antrieb 31 einen höheren Strom, so hat dieser Strom die Grenze der Durchlässigkeit des Drehmomentreglers 32 auf den Betrag I: nach oben geschoben. Der Strom kann also entlang dem Kurvenast 38 ansteigen und mündet dann in den bei Ij gelegenen Kurvenast 39 ein. Der Betrag It ist so gewählt, dass er entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa geringer ist als der vom Antreib 31 verbrauchte Strom, so dass auch das bei Zuführungen von It zu dem Antrieb 30 von diesem abgegebene Drehmoment etwas geringer ist, weil eben das obere Formband 1 einen etwas geringeren Drehmomentbedarf aufweist. Bei noch höherem

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Stromverbrauch im Antrieb 31 wird die Durchlassgrenze des Drehmomentreglers 32 bis I2 hinausgeschoben, so dass die Charakteristik des Drehmomentreglers 32 durch die gestrichelte Linie gegeben ist.

Wenn die Presse im Leerlaufbetrieb eingeschaltet wird, fährt zunächst der Drehzahlregler 34 den Motor 31 auf die eingestellte Drehzahl nu hoch. Der Drehzahlregler 33 des oberen Antriebs 30 regelt diesen auf eine etwas höhere Drehzahl n0 ein, wobei wegen des im Leerlauf geringen Leistungsbedarfs der von dem Antrieb 30 verbrauchte Strom unterhalb I0 liegt und deshalb auf jeden Fall von dem Drehmomentregler 32 durchgelassen wird.

Wenn nun der Spänekuchen in die Presse eingefahren wird, will der untere Drehzahlregler 34 die Drehzahl nu aufrechterhalten und führt zu diesem Zweck dem Antrieb 31 mehr Strom und damit mehr Leistung zu. Der Drehzahlregler 33 will nach wie vor die eingestellte erhöhte Drehzahl n„ aufrechterhalten und den dem Antrieb 30 zugeführten Strom erhöhen. Da die Formbänder 1,2 in der Pressstrecke 3 nur gleich schnell vorlaufen können, würde eine Leistungserhöhung an dem Antrieb 30 dazu führen, dass dieser das untere Formband 2 zusätzlich mitzieht. Dadurch würde dessen Drehzahl-Ist-Wert am Regler 34 den Soll-Wert übersteigen, so dass der Regler 34 die dem Antrieb 31 zugeführte Leistung drosseln würde und die Bereitstellung der Antriebsleistung schliesslich praktisch ausschliesslich durch den oberen Antrieb 30 vorgenommen würde.

Um dies zu verhindern, weist der Drehmomentregler 32 s die in Fig. 3 dargestellte Charakteristik auf. Er lässt nämlich Strom nur bis zu einem gewissen Betrag durch, der vom Strom bzw. Leistungsverbrauch des Antriebs 31 abhängt. Das Signal des Drehzahlreglers 33 bleibt ohne Wirkung. Der Antrieb 30 erhält keinen erhöhten Strom, sondern lediglich io einen nach der Einstellung des Drehmomentreglers 32 vom Strom des Antriebs 31 abgeleiteten Betrag.

Im Lastfalle wird also der auf die höhere Drehzahl nc eingestellte Drehzahlregler 33 ausser Wirkung gebracht und die Steuerung des Antriebs 30 von dem Drehmomentregler 15 32 übernommen.

Die Beschränkung des Stroms I am Ausgang des Drehmomentreglers 32 auf einen vorbestimmten Wert verhindert unkontrollierbare Leistungsverteilungen bei den Antrieben 30, 31. Die Verteilung kann unter Berücksichtigung der ver-20 schiedenen Vorlaufwiderstände der Formbänder 1,2 so erfolgen, dass die Formbänder 1, 2 in der Pressstrecke 3 mit gleicher Geschwindigkeit vorlaufen und keine Scherkräfte in der Formbandebene von dem Spänekuchen 4' zu übertragen sind.

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1 Blatt Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Steuereinrichtung für eine kontinuierlich arbeitende Presse zur Herstellung von Spanplatten, Schichtpressstoff und dergleichen, mit zwei endlos umlaufenden Formbändern, die in einer Pressstrecke einander gegenüberliegend vorlaufen, zwischen denen in der Pressstrecke das Ausgangsmaterial zusammenpressbar ist und die jeweils mit einem separaten Antrieb versehen sind, wobei einer der Antriebe zur Konstanthaltung der Bandgeschwindigkeit mit einem Drehzahlregler ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehmomentregler (32) vorgesehen ist, welcher das Drehmoment des mit dem Drehzahlregler (34) ausgerüsteten, als Leitantrieb arbeitenden Antriebs (31) mit dem Drehmoment des anderen Antriebs (30) vergleicht und so einregelt, dass die Drehmomente untereinander über den gesamten Drehmomentbereich stets ein einstellbares Verhältnis beibehalten, und dass dem nicht als Leitantrieb arbeitenden Bandantrieb

(30) ein Drehzahlregler (33) zugeordnet ist, der höher eingestellt ist als der Drehzahlregler (34) des Leitantriebes (31) und der mit dem Drehzahlregler (34) des Leitantriebes (31) bei gleichbleibendem Drehzahlverhältnis verstellbar ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomente so einregelbar sind, dass sie untereinander bis auf ± 10% gleich sind.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzahlregler (33) des nicht als Leitantrieb arbeitenden Antriebs (30) 1 bis 10% höher eingestellt ist als der Drehzahlregler (34) des anderen Antriebs

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