CN102883862B - 在生产木质复合板的过程中用于生产由至少一个定向散布层制成的散布材料垫的方法和散布头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于借助至少一个散布头（1）在环形的回转成型带（8）上生产以定向方式散布并由可定向的颗粒材料（9）制成的至少一层构成的颗粒材料垫（7）的方法和散布头，其中，将颗粒材料（9）基本上沿下落方向（19）经由颗粒材料给送部（17）引入散布头（1）并借助至少一个引导装置（5）将其传递到横向定向装置（12）。颗粒材料（9）借助横向于生产方向（15）的横向定向装置（12）堆积于成型带上，其中，横向定向装置（12）由水平且相对于生产方向（15）横向地安装的至少一个可转动地驱动的翼板辊子（6）构成，其中，翼板（11）在绕翼板辊子的轴线转动过程中经过0°至360°的角度，当翼板的翼板端部（20）位于离成型带（8）最远时，翼板（11）经过0°位置。本发明的特征在于，基本上在翼板（11）处于270°至360°的位置的给送区（21）内实施通过引导装置（5）将颗粒材料（9）散布到翼板辊子（6）的翼板（11）上（1398）。

Description

在生产木质复合板的过程中用于生产由至少一个定向散布层制成的散布材料垫的方法和散布头

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的、在生产木质复合板的过程中用于生产由至少一个定向散布层制成的散布材料垫的方法以及一种根据权利要求7的前序部分的、在生产木质复合板的过程中用于生产由至少一个定向散布层制成的散布材料垫的散布头。

在生产由可散布材料制成的材料板时，散布由颗粒或纤维材料与粘结剂制成的混合物，以在成型带或传送带上形成散布材料垫，然后，散布材料垫供给到可能需要的预处理机并最终供给到压力机。为此，通常采用不连续的层压机和连续操作的压力机，在连续操作的压力机中，具有涂敷有胶水的散布颗粒的散布挤压材料垫在压力和引入热量的情况下于两个回转的钢带之间进行挤压。除了纯颗粒板（MDF），也采用机加工的木片，这些木片通常以定向的方式散布，以提供具有沿长度和宽度强度加强的生产好的木质复合板。沿纵向和横向定向（OSB）和仅沿纵向定向（OSL）的散布板的生产类型不同。通常，在连续的双带式压力机上生产这种具有密度达到至多750kg/m³的OSB和OSL板。在双带式压力机中采用不同的挤压方法以将密度增大到大于750kg/m³的实验基本上是不成功的，这是因为在离开压力机之后仍是热的板会爆裂或者受到较强的回弹，因而，板的厚度大幅增加，由此板密度又大幅减小。

同时，在针对货运、储存、办公或日用货柜的货柜行业中对于高密度定向的木片板（Schnitzelplatte）的期望已变得具有大范围的经济意义。针对货柜板的中国工业规范规定了对于28毫米厚的货柜底板在250毫米的支承间距下弯曲强度为69N/mm²。欧洲工业相比来说规定更大的支承间距来测试弯曲强度，这也导致更高的弯曲应力。然而，250毫米的较小支承间距导致在弯曲测试过程中板的天然纤维内有非常高的剪切应力。因此，至今为止，主要是将具有900kg/m³左右密度的胶合板用作货柜底板的板。除了较高的弯曲强度，板表面必须具有足够的硬度和足够的耐磨性。此外，借助例如叉车的轮子来施加到板的负荷必须经由货柜底板上的金属板凹槽的支承件纵向于和横向于轮子地充分分布在板内。

由于这些较高的要求，至今无法生产由长木屑或木片制成的满足货柜构造要求的板。

除了在挤压过程中改变方法参数（温度、压实梯度、时间次序、粘合剂）的可能性之外，已示出在所有基本上定向的材料板中，为了产生特别高密度的板，散布的质量具有高度重要性。除了可能的最密挤压之外，另一要求是采用特别长的木条或木片，以大幅增加这种木板的弯曲强度，无论它们是简单的OSB板或用于特定应用场合（货柜构造）。然而，长木片在散布过程中由于散布头内所需的机械元件而容易折断，因而，较佳地力求小心地散布。

下文分别对于散布辊子或翼板辊子作出下述定义。用于木屑或散布材料的横向定向的翼板辊子具有横向于成型带方向并水平对准的辊子，在该辊子上设置有多个翼板。在转动过程中，翼板经过一个圆，并因此覆盖从0°到360°的角度。定义当翼板或翼板端部沿垂线向上定位并因此垂直于成型带并离其最远、从而辊子设置在成型带和翼板之间时所经过的是0°位置（＝360°位置。180°位置相应地定位在所有翼板中的离成型带最近的翼板的翼板端部所在的位置。因此，在向左或向右转动的布置的情况下，翼板在0°与180°之间的位置总是设置在转动的下降分支中，而翼板在180°与360°之间的位置总是设置在转动的上升分支中。根据前面已知的方法，散布材料任意地给送到用于横向定向的翼板辊子上，因而，上升和下降分支均匀地装料。这并未经证实是有效的，因而在本领域中记载导向板或引导装置较佳地将木屑或木片在下降分支（0°到90°）中给送到翼板辊子上。

例如，从EP0860254A1中已知用于散布多层散布材料垫的方法和装置。其中，设置借助导向板来装料并将散布材料置于成型带上的散布辊子。如已所述，散布材料借助于导向板主要施加于转动的散布辊子的下降分支内。同时，散布辊子的翼板之间的定向空间从外部借助另一引导板来限界。可设想采用这种布置来对长木条进行横向定向，但不能更具体地确定的一小部分木条将被多个装置元件损坏，这是因为就在将木条引入定向辊子之后，定向空间被覆盖并因此造成剪断长木条的剪切边缘。

从DE29707143U1已知一种用于在连续运动的衬垫物上对准并放置诸如木片、木纤维等的长形部件的装置。此公开又示出导向板，这些导向板将具有一定主定向的待定向的散布材料传递到横向定向的散布辊子上。横向定向的翼板辊子具有透气的翼板，在翼板的端部上设置弯曲部或弯折部。为此，该公开特别与DE29707143U1的图1相结合教导了这些特定的翼板具有对于下降分支内的散布材料的保持作用，且翼板辊子通过相对于垂线沿对角线方向延伸的导向板来装料，导向板确保翼板辊子有针对性地在它们的上部区域内装料，在该上部区域内翼板朝向分散辊子敞开。省去对敞开区域的进一步说明，由此对于本领域技术人员来说没有关于针对木屑的较佳的给料位置或区域的明确教导。DE29707143U1的图1示出基本上在翼板辊子的翼板经过垂线时开始装料。由于翼板端部弯曲，翼板辊子实际上仅在它们经过0°时才关于位于其上的分散辊子的确是敞开的。

然而，散布技术中的实验和目前的经验已示出这种布置仅在较小给料量并特别是在较短木屑的情况下才可有足够有效和精确的散布。

本发明基于以下目的：提供一种用于生产关于环形的回转成型带横向定向的散布材料垫或散布材料垫的至少一个横向定向的层的方法，其中，散布质量与现有技术相比大幅提高，且散布本身能对于散布材料明显更小心地实施。特别是，这应用于长度大于180毫米、较佳地大于220毫米的散布材料，特别较佳地应用于250毫米到300毫米及以上长度的散布材料。

本发明通过如下方法来实现此目的：基本上在翼板处于270°至360°位置的给送区内实施通过引导装置将散布材料散布到翼板辊子的翼板上。

散布头的解决方案是基本上在翼板处于270°至360°的位置处设置通过引导装置用于散布材料的给送区。

现在可以有利地将木屑或散布材料小心地引入翼板辊子内，这是因为散布材料通过较早地给送到翼板辊子内（已在下降分支内）而有足够的时间将其自身定向置于翼板辊子内，因而，基本上当通过翼板的0°位置时，散布材料的主要部分已横向定向。因此，在转动的下降分支（0°到180°）中的定向区内的停留时间中，散布材料已相对于彼此预定向，因而，散布材料能已经最佳地相对于彼此置于成型带上。为此，成型带还沿与翼板在经过180°位置时转动或运动方向相同的生产方向运送。

另一优点是避免定向错误，并就散布材料本身避免由于散布材料从翼板辊子突出而造成的损坏。几乎垂直且非横向定向的未定向木屑或木片将在与相邻的辊子、引导装置接触时和/或当它例如置于成型带上时被折断。即使它未折断，通常在散布材料垫内产生弯折及因此有散布瑕疵，这是因为散布材料由于弯折的木屑或木片而不再能最佳地置于该区域内来生产最佳散布的散布材料垫。此外，能定向的散布材料的特征在于它具有至少一个有效长度，该长度大于另两个尺寸（宽度和厚度）并且散布材料借助该长度就可以定向。当然，由于制造原因而存在的不能定向的或大或小的一部分散布材料仍位于可定向的散布材料内。

散布头本身是独立的并且可单独地不仅用于实施具有上述特征的方法。同时，散布头还能实施根据权利要求1的方法。

特别是，如果在翼板行经从270°到360°时开始将散布材料给送到翼板辊子的翼板上，则现在可以使用具有大于180毫米长度的超长木屑或木片作为散布材料，并小心地以最佳方式作为成型带上的一层形成散布材料垫。翼板辊子之间的间距为此较佳地实施成非常宽，这在多个（沿生产方向）成排的翼板辊子的情况下明显增大安装空间。但在紧凑的安装空间的情况下，还可建议仅在300°或者甚至仅在330°开始对翼板辊子装料。

引导装置较佳地由用于散布材料的导向板和设置在导向板上的滑动表面构成，导向板将散布材料传递到翼板辊子的给送区内。即便在可能最小心地处理散布材料的情况下，也有必要使散布材料在进入散布头之后借助具有至少一个分散辊子的至少一个分散装置分散。横向定向装置的翼板辊子特别较佳地在经过180°位置过程中沿成型带的生产方向转动，翼板辊子较佳地以翼板的翼板端部上的一周向速度驱动，该周向速度对应于成型带速度的50％到100％。

为了将给送区内尽可能多的散布材料引入翼板辊子，可以建议在引导装置上、基本上在0°位置附近设置至少一个擦拭件。擦拭件较佳是挠性的，以避免对散布材料的损坏。翼板的翼板端部特别较佳地在翼板端部之间具有一间距，该间距是散布材料长度的80％到120％。翼板较佳地具有散布材料9长度的50％到100％之间的长度。

关于引导装置，如果采用导向板，则有利的是在导向板上设置至少一个用于预定向和/或影响散布材料定向的装置。这种装置可以是突出部。突出部较佳地设置成它们的纵向延伸部分基本上与下落方向和/或散布材料的滑动方向呈一角度。突出部例如是条带等，并且较佳地实施成长形的连续形状。突出部较佳地具有小于25毫米、较佳为小于20毫米的高度。它们还设置成相对彼此的间距是散布材料长度的100％到120％。引导装置的滑动表面设置成基本上相对于散布材料的下落方向在0°到45°之间、较佳地小于30°的角度。此倾斜角是必要的，由此

本发明的主题的其它有利的措施和实施方式在从属权利要求和下述对附图的说明中公开。

附图中：

图1示出散布头的示意图，该散布头具有从右向左传送的成型带和两种形状不同的引导装置，这些引导装置用于将散布材料给送到横向定向装置的翼板辊子上，

图2示出根据图1的可能的引导装置的另一变型，

图3强调地示出横向定向装置的两个翼板辊子之间的间距，

图4示出引导装置的导向板的可能的特定实施例，该导向板具有用于在将散布材料传递到横向定向装置上的不久之前使散布材料预定向的突出部，

图5示出通过横向定向装置的翼板辊子的横截面的放大图，

图6示出根据向右转动的翼板辊子的横截面的散布材料可能的角度和给送区的示意图，

图7示出根据向左转动的翼板辊子的横截面的散布材料可能的角度和给送区的示意图，以及

图8示出当翼板辊子向右转动时，在300°到360°的减小的给送区内可能的角度的示意图。

图1和2示出散布头1的示意图，该散布头具有从右向左传送的成型带8以及多个各种形状不同的引导装置5，这些引导装置用于将散布材料9给送到横向定向装置12的翼板辊子6上。将散布材料9从供给单元（未示出）沿下落方向19引入散布头1的外壳3的散布材料给送部17，该供给单元例如是用于均匀地排出到散布头1内的散布材料仓或计量装置。较佳地，在散布材料9进入散布头1之后，散布材料9借助分散装置4分散并均匀地分布到散布头1内。分散装置4可由一个或多个分散辊子2构成，这些分散辊子较佳地实施成具有钉状物14的辊子。在可选的分散之后，散布材料仍旧无定向地降落到引导装置5上，该引导装置将散布材料9引导到一起并在预定区域内将其均匀地传递到用于横向定向的翼板辊子6。引导装置5可具有用于预定向的装置（图4）。

根据本发明的教导，当翼板11通过从270°到360°的角度时，基本上开始将散布材料9给送到翼板辊子6的翼板11上。如图1和2中所示，在多个翼板辊子6的情况下，多个导向板10作为引导装置5彼此相邻地设置。

图1在散布头1的左侧示出呈三角形实施形式的导向板，这些导向板具有至少一条平坦的边，该平坦的边实施成滑动表面26并设置成与垂线呈一角度。在导向板10的滑动表面26上，散布材料沿给送区的方向被引导并被传递到翼板辊子6。相对于左侧三个导向板10，右侧三个导向板10对于滑动表面26具有更尖锐的相对于垂线的锐角。在散布材料9抵靠于翼板辊子6的翼板11之间的定向空间13之后，翼板辊子6沿成型带8的方向运送散布材料并沿下落方向19将其置于成型带8上。在通过180°的过程中，当翼板11的一个翼板端部20的指向与成型带8成直角时，翼板端部20的速度矢量的指向分别与成型带8的运送方向相同或为生产方向15。在图2中示出基本上相同的散布头1，较佳地为三角形的导向板10具有附加的擦拭件（Abstreifer）18，该擦拭件设置成使木屑或散布材料9的基本上主要部分在相对于向右转动的翼板辊子6为300°到360°之间的区域内（在通过沿翼板11的垂直向上定向的0°位置的过程中）分别进入翼板辊子6的定向空间。擦拭件18较佳地实施成挠性的或弹性的，因而，它们在由散布材料9产生的较大阻力的情况下不破坏散布材料9，而是屈服。

图3示出翼板辊子6之间的间距，当两个翼板11位于一个平面内且翼板端部20彼此相对时产生该间距。在此示例中，导向板10设置成可以在从270°到360°的给送区内、即在翼板辊子6的上升部分内给送散布材料9。然而，为此目的，翼板辊子6或翼板端部20彼此之间的间距更大，从而给引导装置5或导向板10到达对应的给送区21的机会。

图4示出引导装置5的导向板10的可能的特定实施例，该导向板10具有用于在将散布材料9传递到横向定向装置12或翼板辊子6上之前使散布材料9预定向的突出部24。突出部24较佳是细长的并设置成相对于散布材料9的下落方向19或散布材料在滑动表面26上的滑动方向呈一角度，以使散布材料9沿其纵向延伸部有一定的预定向，因而，散布材料9可更容易地找到它在翼板11之间的定向位置。

图5示出翼板11的长度22和两个翼板端部20之间的间距23的上面给出的尺寸规格。翼板11之间的定向空间13的尺寸也通过用于间距23的尺寸箭头来示出。

在图6至8中示出在翼板辊子6的回转过程中各种给送区21以及特别是上述角度规格。如果翼板端部20离成型带8最远，所述翼板端部20的翼板11处于0°位置。在图6中示出向右转动的翼板辊子6，在图7中示出向左转动的翼板辊子6。两者的共同之处在于，当翼板从0°位置沿下落方向19运动时，翼板11经过从0°到180°的周向区（0°至360°）并因此在下降分支上运动。在经过180°位置之后，当翼板端部20垂直于成型带8定向时，翼板位于上升分支内。根据图6，在向右转动的翼板辊子6的情况下，用于散布材料的给送区21位于左侧，而在向左转动的翼板辊子6的情况下，给送区设置在右侧，但也在上升分支内。

图8示出对于两个翼板辊子6之间、从仅300°到360°/0°的较小间距15的缩短的给送区。根据产量、散布材料的沿纵向的尺寸和其它参数，可建议将翼板辊子6设置成借助调节装置（未示出）可调节它们相对彼此的间距16。引导装置5还可设置为其位置、定位、定向、构成、尺寸和其它参数是可调节的，以能够根据待散布的散布材料来使散布头针对各种散布材料参数来调节。

附图标记列表1398

1散布头

2分散辊子

3外壳

4分散装置

5散布材料引导装置

6翼板辊子（横向定向）

7散布材料垫

8成型带

9散布材料

10导向板

11翼板

12横向定向装置

13定向间距

142的钉状物

15生产方向

166相对彼此的间距

17来自1的散布材料给送部

18擦拭件

19下落方向

20翼板端部

21给送区

22翼板11的长度

23两个翼板端部的间距

24突起部

25两个突出部24的间距

26滑动表面

Claims (22)

1.一种用于借助至少一个散布头(1)生产由能在环形的回转成型带(8)上定向的散布材料(9)制成的至少一层定向散布层构成的散布材料垫(7)的方法，将所述散布材料(9)沿下落方向(19)经由散布材料给送部(17)引入所述散布头(1)并借助至少一个引导装置(5)将所述散布材料(9)传递到横向定向装置(12)，并且借助所述横向定向装置(12)将所述散布材料(9)横向于成型带的生产方向(15)地置于所述成型带上，

所述横向定向装置(12)由水平且相对于所述生产方向(15)横向地安装的至少一个可转动地驱动的翼板辊子(6)构成，所述翼板辊子的翼板(11)在绕所述翼板辊子的轴线转动过程中经过0°至360°的角度，

当所述翼板的翼板端部(20)离所述成型带(8)最远时，所述翼板(11)经过0°位置，

其特征在于，在翼板(11)处于从270°至360°的位置的给送区(21)内实施将通过引导装置(5)的所述散布材料(9)给送到所述翼板辊子(6)的所述翼板(11)上，其中，在所述引导装置(5)上，至少一个擦拭件(18)设置在0°位置附近，所述至少一个擦拭件设置成使所述散布材料(9)的主要部分在通过沿所述翼板(11)的垂直向上定向的0°位置的过程中进入所述翼板辊子(6)的定向空间。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述翼板(11)行经300°的角度时，开始将所述散布材料(9)给送到所述翼板(11)上。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述引导装置(5)借助导向板(10)和设置在所述导向板上的滑动表面(26)将所述散布材料(9)给送到所述翼板辊子(6)上。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述散布材料(9)在进入所述散布头之后借助具有至少一个分散辊子(2)的至少一个分散装置(4)分散。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述横向定向装置(12)的所述翼板辊子(6)在通过180°位置的过程中沿所述成型带(8)的所述生产方向(15)转动。

6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述翼板辊子(6)以所述翼板(11)的所述翼板端部上的一周向速度而被驱动，所述周向速度对应于所述成型带(8)的速度的50％到100％。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述翼板(11)行经330°的角度时，开始将所述散布材料(9)给送到所述翼板(11)上。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个擦拭件是挠性的。

9.一种用于借助至少一个散布头(1)生产由能在环形的回转成型带(8)上定向的散布材料(9)制成的至少一层定向散布层构成的散布材料垫(7)的散布头，沿下落方向(19)设置用于将所述散布材料(9)引入所述散布头(1)的散布材料给送部(17)、用于将所述散布材料(9)传递到横向定向装置(12)上的至少一个引导装置(5)以及用于使所述散布材料横向于成型带的生产方向(15)定向地置于所述成型带上的至少一个横向定向装置(12)，作为所述横向定向装置(12)而设置具有多个翼板(11)的至少一个可转动地驱动并水平支承的翼板辊子(6)，所述翼板(11)在绕所述翼板辊子(6)的轴线转动过程中经过0°至360°的角度，所述翼板(11)的0°位置定义为当翼板端部(20)离所述成型带(8)最远时的位置，

其特征在于，在所述翼板(11)处于270°至360°的位置处设置用于通过所述引导装置(5)的所述散布材料(9)的给送区(21)，其中，在所述引导装置(5)上，至少一个擦拭件(18)设置在0°位置附近，所述至少一个擦拭件设置成使所述散布材料(9)的主要部分在通过沿所述翼板(11)的垂直向上定向的0°位置的过程中进入所述翼板辊子(6)的定向空间。

10.如权利要求9所述的散布头，其特征在于，在所述散布材料给送部(17)与所述横向定向装置(12)之间设置用于分散所述散布材料(9)的至少一个分散装置(4)。

11.如权利要求9或10所述的散布头，其特征在于，将导向板(10)设置为所述引导装置(5)。

12.如权利要求9或10所述的散布头，其特征在于，所述翼板(11)的所述翼板端部(20)设置成在所述翼板端部(20)之间具有间距(23)，所述间距是所述散布材料(9)的长度的80％到120％。

13.如权利要求9或10所述的散布头，其特征在于，设置具有所述散布材料(9)的长度的50％到100％的长度(22)的翼板(11)。

14.如权利要求11所述的散布头，其特征在于，至少一个用于预定向和/或影响所述散布材料(9)的定向的装置设置在所述导向板(10)上。

15.如权利要求11所述的散布头，其特征在于，将突出部(24)作为用于预定向的装置而设置在所述导向板(10)上。

16.如权利要求15所述的散布头，其特征在于，所述突出部(24)沿它们的纵向延伸部相对于所述散布材料(9)的所述下落方向和/或滑动方向成角度地设置。

17.如权利要求15所述的散布头，其特征在于，所述突出部(24)设置成具有小于25毫米的高度。

18.如权利要求15所述的散布头，其特征在于，所述突出部(24)设置成具有相对于所述散布材料(9)的长度的100％到120％的彼此间距。

19.如权利要求11所述的散布头，其特征在于，所述导向板上的滑动表面(26)设置为相对于所述散布材料(9)的所述下落方向成0°到45°之间的角度。

20.如权利要求11所述的散布头，其特征在于，所述导向板上的滑动表面(26)设置为相对于所述散布材料(9)的所述下落方向成小于30°的角度。

21.如权利要求15所述的散布头，其特征在于，所述突出部(24)设置成具有小于20毫米的高度。

22.如权利要求9所述的散布头，其特征在于，所述至少一个擦拭件是挠性的。