CN102947065A - 用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备（1），包括管状本体（2），管状本体具有能与用于供给疏松木质材料的工具（D）关联的至少一个入口（3）和能与混合器（M）关联的至少一个出口（4），疏松木质材料流（F）从入口（3）向出口（4）在内部穿过所述管状本体，并且所述设备包括用于朝向疏松木质材料流（F）注射至少一种化学成分的工具（5），其相对于管状本体（2）内部关联。提供与管状本体（2）的内壁（7）关联并能关于所述内壁切向移动的刮削器工具（8），进一步提供工具（9）以便致动管状本体（2）和刮削器工具（8）中的至少一个相对于彼此的相对运动。

Description

用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备

技术领域

本发明涉及用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备。

背景技术

已知用木质材料（屑板、MDF、OSB等）的颗粒制造板条的工艺包括将预设量的疏松木质材料与合适剂量的化学成分（即，通常为粘合剂和添加剂）相混合的步骤，该步骤通常在形成垫子和随后进行压制以便获得板条的步骤之前。

该混合步骤在专用混合器内使化学成分在疏松木质材料的质量中的分布均匀，以便获得平滑糊状物。

化学成分的注射可以直接在混合器内发生，或更优选地在进入混合器的入口上游发生，从而获得木质材料颗粒与化学成分的预混合。

实施该预混合的方法和系统在相同申请人名下的EP 1468799A1中描述。该系统特别包括用于供给疏松木质材料的装置，其经给料斗的插入与混合器的入口关联，该给料斗内部具有喷嘴，用于将粘合剂直接注入从中经过的木质材料流。

该类型的系统虽然能够使得木质材料与粘合剂最优混合，但也不是没有缺点，尤其是事实上必须将其装配成沿给料斗发送气流，即，在混合器的入口处产生局部真空，以便朝向疏松木质材料引导粘合剂射流，并限制给料斗内壁的沾污。

在任何情况下，随时间推移，给料斗都趋向于变脏，需要清洁和更换的干预，因此伴随系统停机和运行成本增加。

同样，随时间推移在给料斗的内壁上形成不可忽视尺寸的固体沉淀物。如果这样的沉淀物不时地脱离，落入混合器，那么无法保证它们被压碎并在所加工的糊状物中均化，因此伴随废品的形成。

这些方面限制该类型系统的使用可能性和应用灵活性。

发明内容

本发明的目标是通过提供用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备消除已知技术的上述缺点，该设备在不需要用于在注射区上游输送压力下的空气并在该区域下游抽出空气的辅助设备的情况下，解决执行化学成分注射（并特别是通常热固型粘合剂的注射）的区域沾污的问题。

在该目标内，本发明的目的是防止在所加工的木质材料和化学成分的糊状物中形成团块。

本发明的进一步目的是甚至容易地应用在已经安装的混合系统上。

本发明的进一步目的是提供简单结构，该结构容易且实际实施，安全使用并在操作中有效，且具有相对低的成本。

该目标和这些目的都通过用于将化学成分注入疏松木质材料流的本发明设备实现，所述设备包括：管状本体，该管状本体具有能与用于供给疏松木质材料的工具关联的至少一个入口和能与混合器关联的至少一个出口，并且所述疏松木质材料流从入口朝向出口在所述管状本体的内部穿过；以及用于朝向疏松木质材料流注射至少一种化学成分的工具，该工具内部地相对于所述管状本体关联，其特征在于，本设备包括与所述管状本体的内壁关联并能关于它切向地移动的刮削器工具，进一步提供用于致动管状本体与刮削器工具中的至少一个相对于彼此的相对运动的工具。

附图说明

本发明的进一步特性和优点从以下附图中通过非限制例子示出的、用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备的优选但不排他的实施例的描述中变得更明显，其中：

图1是根据本发明的用于将化学成分注入疏松木质材料流中的设备的从上方看过去的示意平面图；

图2是沿图1中设备的标记为II-II的线截取的示意截面图；

图3是介于供给木质材料颗粒的工具与混合器之间的根据本发明的设备的示意截面图。

具体实施方式

参考附图，参考号1一般指示用于将化学成分注入疏松木质材料流中的设备。

特别地，在生产屑板、MDF（中密度纤维板）、OSB（定向刨花板）等的板条的工厂中，可以使用设备1来实现一般为粘合物质和添加剂与木质材料颗粒（碎屑、切屑、纤维等）的预混合。

设备1包括管状本体2，管状本体2沿纵向轴线A延伸，具有至少一个入口3和至少一个出口4，并且疏松木质材料流从入口朝向出口从所述管状本体内部穿过，在附图中该疏松木质材料流由用字母F指示的箭头表示。

在操作条件下，设备1被定位成其纵向轴线A不是水平的且优选是竖直的，以使入口3布置在出口4上方，并且所述流F由于重力的作用而通过下降穿过它。

另外，设备1被设计成如下安置，即，入口3连接至传统剂量设备D类型的供给疏松木质材料的传统工具（不对该传统工具进行详细描述）的出口，并且出口4连接至已知类型混合器M（同样不对该已知类型混合器进行详细描述）的入口。

设备1进一步包括用于朝向疏松木质材料流F注射至少一种化学成分的工具5，所述工具5由管状本体2支撑且位于管状本体2内部。

特别地，注射工具5包括至少一个注射器喷嘴6，所述注射器喷嘴由管状本体2的内壁7支撑，优选靠近入口3并指向纵向轴线A。注射工具5还包括用于供给待分布在疏松木质材料流F中的至少一种化学成分的系统，该系统不详细描述。

在示出的实施例中，注射工具5包括靠近入口3沿与纵向轴线A成直角的管状本体2的一部分分布的多个喷嘴6（仅示出其中两个），但不排除喷嘴6的可替换布置。

此外，设备1包括刮削器工具8，所述刮削器工具与内壁7关联并能相对于所述内壁切向移动以便为其清除任何化学成分沉淀物，并且所述设备包括用于致动管状本体2和刮削器工具8中的至少一个相对于彼此的相对运动的工具9。

这些致动工具9优选连续操作，以便在设备1的整个操作过程中执行清洁，并防止不可忽视尺寸的固体沉淀物在内壁7上的累积，若所述固体沉淀物不时掉入到混合器M中的话，该固体沉淀物可能导致增加所加工的糊状物中团块的形成。可替换地，所述致动工具9能够间歇地运作，并按操作员的命令起动。

刮削器工具8包括至少一个刮刀10，所述刮刀定位成与内壁7基本接触，并能相对于所述内壁切向地移动，以便刮削所述内壁的至少一部分。短语“基本接触”旨在表示根据应用需求，刮刀10能布置成与内壁7直接接触，或与所述内壁保持以最小间隙（大约几十毫米）相隔。

优选地，刮削器工具8包括多个刮刀10。

如果管状本体2具有相对于纵向轴线A轴对称的形状，那么致动工具9致动管状本体2和刮刀10中的至少一个绕纵向轴线A的旋转。

在示出的实施例中，管状本体2具有朝向出口4渐缩的截锥形结构，从而限定出普通给料斗，并且刮削器工具8包括用于三个刮刀10的支撑结构，该三个刮刀中的每个都相互隔开120°的角度并且沿管状本体2的相应母线放置。所述支撑结构包括刚性连接至刮刀10的两个环，上部环11和下部环12。不排除经由弹性屈服元件的插入将刮刀10连接至环11和12的可能性，以便在刮刀10碰到内壁上的化学成分沉淀物（该化学成分沉淀物抵制住了脱离动作）时防止发生振动。

沿着疏松木质材料流F穿过管状本体2的方向，刮刀10在喷嘴6下游延伸，直至延伸到出口4附近。

致动工具9由电动机13构成，所述电动机由管状本体2从外部支撑，以便致动小齿轮14围绕竖直轴线的旋转，所述小齿轮14由第一环形元件15以内齿啮合的方式来啮合，所述第一环形元件15垂直于纵向轴线A布置并刚性连接至上部环11。还提供第二环形元件16，所述第二环形元件刚性连接至管状本体2并布置于第一环形元件15的外部。在第一环形元件15和第二环形元件16之间插入有滚动元件17，以便构成轴承的形式。因此，第一环形元件15相对于第二环形元件16以及相对于整个管状本体2围绕纵向轴线A能够自由旋转。

不排除以下可能性：致动工具9也可以在相对于刮削器工具8的相反方向上致动管状本体2围绕纵向轴线A的旋转。

在任何情况下，都可能具有不同形状（例如圆柱形类型）的内壁7，以及例如穿过纵向轴线A限定多边形的截面。在后一种情况下，刮削器工具8能够以与构成该壁本身的面中的至少一个切向地交替平移运动的方式相对于管状本体2移动。

有利地，设备1可包括与内壁7和/或与刮削器工具8关联的冷却工具18，以便使相应表面的温度充分低于疏松木质材料流F的温度。优选地，将这些表面的温度保持在接近由所述流F携带的和/或周围环境的湿气的凝结温度的数值。这样，会导致湿气的部分凝结，从而实现在冷却表面上形成凝结物的薄膜。该效应减少了化学成分（特别是热固胶）在内壁7上的粘着力，因此有助于用刮削器工具8进行清洁，并也可保持刮刀10洁净。

冷却工具包包括供冷却流体（例如水）经过的至少一个腔室18，所述腔室18与待冷却的表面关联。

在示出的实施例中，冷却工具18专门为内壁7提供，并且腔室18由形成在管状本体2的厚度内的空隙限定，并且形状是环形的。

在没有示出的另一实施例中，作为前述的替换或补充，可以具有用于冷却所述刮削器工具8的工具，以使得刮刀10表面的温度低于疏松木质材料流F的温度，并优选接近于其中含有的湿气的凝结点。详细地，这些冷却工具可以包括形成在刮刀10内的用于冷却流体经过的腔室，以及可以与刮削器工具8一起移动的用于供应该流体的系统。这样，也可能防止化学成分的沉淀物在刮刀10上形成。

本发明的设备的操作如下所述。

由供给工具D在入口3处供给并释放疏松木质材料。由于重力的作用，疏松木质材料纵向地穿过管状本体2，从出口4离开并进入混合器M。在疏松木质材料流F穿过管状本体2期间，注射工具5将预设量的一种或更多化学成分（例如粘合剂和添加剂）分布到疏松木质材料流中。

在冷却工具18产生的效应的辅助下，刮削器工具8进行机械动作，这抑制化学成分（特别是热固型化学成分）粘附至内壁7，从而使得内壁保持洁净，因此在无需执行特别维护的情况下确保整个制造工艺的效率。

当然，从内壁7连续去除化学成分的任何沉淀物防止了团块的积累，该团块不能由混合器M均化，因此导致制造废品的形成。

在实践中发现，如上所述的本发明实现了设定目标和目的，并特别地，要注意到以下事实：根据本发明的设备确保了化学成分在疏松木质材料流中的正确分布，防止制造废品的形成，并且不需要周期性维护。

因此所构想的本发明允许众多修改和变化，所述修改和变化全部都落在所附权利要求的保护范围内。

此外，全部细节均可以由其它技术等效的元件构成。

在实践中，采用的材料以及可能尺寸和形状可以是根据任何需求的，但不为此扩展得超过以下权利要求的保护范围。

本申请要求其优先权的意大利专利申请No.MO2010A000132中的公开内容包含在此作为参考。

在任何权利要求中提到的技术特征后面标有参考符号的情况下，这些参考符号仅是为了提高权利要求的可理解性的目的而包含的，并因此这样的参考符号对由这样的参考符号作为例子标识的每个元件的解释不具有任何限制效应。

Claims (9)

1.一种用于将化学成分注入疏松木质材料流的设备（1），包括

-管状本体（2），所述管状本体具有能够与用于供给疏松木质材料的工具（D）关联的至少一个入口（3）和能够与混合器（M）关联的至少一个出口（4），疏松木质材料流（F）从所述入口（3）朝向所述出口（4）在内部穿过所述管状本体，以及

-工具（5），所述工具用于朝向所述疏松木质材料流（F）注入至少一种化学成分，所述工具（5）关于所述管状本体（2）内部关联，

其特征在于，所述设备包括：与所述管状本体（2）的内壁（7）关联并能够相对于所述内壁切向移动的刮削器工具（8）；以及进一步提供的用于致动所述管状本体（2）和所述刮削器工具（8）中的至少一个相对于彼此的相对运动的工具（9）。

2.根据权利要求1所述的设备（1），其特征在于，所述设备包括与所述内壁（7）和/或与所述刮削器工具（8）关联的冷却工具（18），以便实现相应表面的温度充分低于所述疏松木质材料流（F）的温度。

3.根据权利要求1或2所述的设备（1），其特征在于，所述刮削器工具（8）包括至少一个刮刀（10），所述刮刀（10）基本布置成与所述内壁（7）接触且能够相对于所述内壁切向移动，以便刮削所述内壁的至少一部分。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述内壁（7）具有关于其自身的纵向轴线（A）轴对称的形状，所述致动工具（9）适于致动所述管状本体（2）和所述刮削器工具（8）中的至少一个关于所述纵向轴线（A）旋转。

5.根据权利要求3和4所述的设备，其特征在于，所述内壁（7）具有朝向所述出口（4）逐渐变细的截锥形构造，并且其中所述至少一个刮刀（10）沿所述本体的母线布置，所述致动工具（9）致动至少所述刮削器工具（8）关于所述纵向轴线（A）旋转，以便清洁所述内壁（7）的至少一段。

6.根据权利要求1至3中的一项或多项所述的设备（1），其特征在于，所述管状本体（2）具有横向于其自身的纵向轴线（A）的基本为多边形的截面，并且所述刮削器工具（8）能够以交替平移运动相对于所述元件切向移动到限定所述内壁（7）的面中的至少一个。

7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备（1），其特征在于，所述冷却工具包括用于冷却流体的经过的至少一个腔室（18），所述腔室与所述管状本体（2）关联。

8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的设备（1），其特征在于，所述注射工具（5）包括由所述内壁（7）支撑的至少一个注射器喷嘴（6）。

9.根据权利要求8所述的设备（1），其特征在于，所述至少一个喷嘴（6）靠近所述入口（3）布置，所述刮削器工具（8）沿所述疏松木质材料流（F）穿过所述管状本体（2）的方向布置在所述至少一个喷嘴（6）的下游。

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