CN117337229A - 用于制造绝缘板的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于由压制材料垫(2)制造绝缘板或隔声板的设备和方法，该压制材料垫至少部分地由被粘合剂润湿的木质纤维素颗粒形成，该设备具有在两个环绕的并沿压制材料垫行进方向减小其间距的筛带(5a、5b)之间的入口区(Z1)和用于借助至少两个相对置的校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)、即至少一个校准板对(7a、7b)使压制材料垫(2)被完全加热和时效硬化的校准区(Z2)，在所述校准区(Z2)中被驱动的环绕的筛带(5a、5b)能与上压制材料垫表面和下压制材料垫表面接触地在所述至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)之间沿压制材料垫行进方向运动通过校准间隙(20)。为了将作用于筛带上的峰值负荷保持得尽可能小而规定，所述至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)至少在校准区(Z2)的进入区域(E)中彼此不平行。

Description

用于制造绝缘板的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种由压制材料垫制造绝缘板或隔声板的设备，该压制材料垫至少部分地由被粘合剂润湿的木质纤维素颗粒形成，该设备具有在两个环绕的且沿压制材料垫行进方向减小其间距的筛带之间的入口区和用于借助相对置的至少两个校准板使压制材料垫被完全加热和时效硬化的校准区，在所述校准区中被驱动的环绕的筛带能与上压制材料垫表面和下压制材料垫表面接触地在所述至少两个校准板之间沿压制材料垫行进方向运动通过校准间隙。

本发明还涉及一种用于借助所述设备由压制材料垫制造绝缘板或隔声板的方法，该压制材料垫至少部分地由被粘合剂润湿的木质纤维素颗粒形成。

背景技术

这种设备例如在DE 10 2008 039 720 B4中公开。在一些情况下，这种设备与预压缩装置或继续作用的压制装置、例如连续压机串联连接，但它们在本发明的范围内并不重要。例如SOPREMA有限公司以Pavatex的名称或H.Henselmann有限和两合公司以Gutex的名称提供在设备上制成的产品。作为粘合剂例如可以考虑根据缩聚或加聚原理的那些粘合剂、如PMDI。

DE 10 2008 057 557 A1提供了现有技术中的另一种示例，该文献已经明确命名两个区。在第一区中，输送待压制垫的、环绕的筛带在第一区中楔形地、压缩压制材料垫地行进直至第二区，在第二区中，筛带将压制材料垫引导通过校准区，该校准区由至少两个平行延伸的、可加热的板形成。

在本发明的范围中，优选可生产密度为100-240kg/m²的绝缘板。主要关注点还在于制造厚度直至5mm的特别薄的绝缘材料板。筛带(或简称筛)在此用于引导压制材料垫以希望的速度通过设备，其方式是：以与应输送压制材料垫相同的速度驱动筛带。在此可以通过筛从外部将蒸汽导入压制材料垫中或去除液体以及空气。

在入口区中——在其中筛楔形地(zwickelartig)会聚，这例如通过上带或下带的摆动实现——待校准的压制材料垫高度减小。在压制材料垫进入第二区、即校准区之前，高度通常已经减小到待制造产品的最终厚度的100％至最大120％。尽管在第一区、即入口区中已经可以施加蒸汽，但压制材料垫在那里仅在表面上软化。因此，压制材料垫在设备的入口区中在其弹性模量方面还未显著降低。虽然通过在入口区中施加蒸汽使垫在表面上软化并且由此减小了校准区中的摩擦，但可以确定，在进入校准区、即在尤其是第一校准板之间的区域中时，垫和设备都受到特别高的、几乎类似于冲击的力。并且这又导致，筛以高的力被压到压制材料垫或校准板上。筛只能在有限的程度上承受由此引起的摩擦增加。这附加地在压制材料垫的边缘区域中造成局部压缩。

因此，在这种设备中已表明，由塑料网或金属丝网制成的筛在超过驱动功率时会达到其拉力负荷极限。这不可避免地导致有限的生产率(对于60mm厚的压制材料垫，目前的极限约为8吨/小时)。如果可渗透筛具有最大抗拉强度，则这导致时效硬化路段的长度限制，该长度限制取决于在校准区开始时作用于筛上的入口压力。因此，所需的粘合剂时效硬化时间决定时效硬化路段的最大长度和环绕的筛可达到的速度。

发明内容

另一方面，为了提高生产率，人们希望提高生产速度。因此，本发明的任务是将作用于筛上的峰值负荷保持得尽可能小，以使筛具有更长的使用寿命。

在设备方面，该任务通过权利要求1的特征并且尤其是通过以下方式来解决：校准区的所述至少两个校准板(至少在进入区域中)彼此不平行。

在此，不平行性虽然优选、但并非必须通过两个朝向压制材料垫的平坦的校准板面形成，而是也可以在一定程度上通过弯曲面形成。通过这种面，例如校准间隙的高度将在沿压制材料垫行进方向的长度上产生递增或递减的变化。

考虑到作用于压制材料垫和筛上的负荷在校准区的入口邻近处，即在校准板之间的进口处最大并且因此形成阻碍较高输送速度提高的瓶颈，因为通过摩擦力作用于筛上的负荷将过大，本发明人已经认识到，这可通过所述至少两个相对置的校准板彼此轻微的倾斜位置、即不平行位置相对化，而不失去校准作用。在此非常重要的是，除了降低带负荷的任务之外，同时还要保持产品的技术特性，尤其是在设备的出口处存在的希望的厚度或在横截面上的希望的密度分布。这恰好可通过在校准区进口处的彼此成角度地设定的上校准板和下校准板实现。

特别是如果优选在校准板的所述至少两个朝向压制材料垫的侧面之间设有不等于0°的角度，则可以减小从入口区向大幅减小的材料垫厚度过渡时的力，在所述入口区中可以仅对材料垫的表面施加蒸汽并且因此还没有发生穿透压制材料垫的弹性变化和时效硬化。

优选在所述至少两个形成校准板对的校准板之间的间距沿压制材料垫行进方向逐渐缩小。试验表明，当然可以根据压制材料垫组成及其已经进行的压缩或厚度使作用于垫或筛上的压力也在到校准板对的进入区域中基本保持均匀。

为此足够的是，在所述校准板对的最宽间隙和最窄间隙之间的最大间距差有利地是进入区域中的垫厚度的50％、优选25％。

为此，在校准区进入区域中的至少一个校准板必须相对于水平线成角度地设置。

这可以通过限于产品的一开始确定的角度实现，例如将校准区进入区域中的校准板之一固定安装在相对于水平线的倾斜位置中。

或者设有一个校准板，该校准板通过活节可翻转地设置并且在那里通过定义的、可插入的楔形件实现该校准板相对于水平面的倾斜位置。

但优选在校准板上使用活节和机动的角度调节装置，例如伺服缸。该伺服缸特别有利地设置用于使角度自动可调整。

根据目前使用的校准板长度，只设置一个调节装置就足够了，借助该调节装置可调整在0.1°和15°之间的角度。

例如如果通过光电测量装置测量压制材料垫厚度并且根据测量值通过角度调节装置的控制单元调整角度，则可使角度的调整自动化。由于压制材料垫的厚度可以在5至300mm之间波动并且生产商也更频繁地更换产品，所以这种自动调节是有利的。

通常，仅在到校准区的进入区域中的校准板相对于水平线成角度地设置。完全可以规定，平行地并且总是以相同的间距设置的校准板对跟随其后。但本发明也不应排除例如在校准区的出口中引起卸压的角度位置。

对校准板进行加热。在此存在不同的可能性。特别常见的是，加热通过内部通道借助调温流体、例如油、水、蒸汽或热空气进行。此外，通过校准板可以从下方和/或上方将另一种或相同的用于加热校准板的热介质、优选蒸汽亦或蒸汽-空气混合物或仅热空气导入压制材料垫中。如果将蒸汽(或热空气)导入压制材料垫中，尤其是在厚的压制材料垫的情况下，可能仅达到一半厚度，因此例如也可以从相对置的校准板将蒸汽(或热空气)引入压制材料垫中，以便将其完全加热。但在较薄的压制材料垫中，也完全可以从一侧将蒸汽或热空气导入压制材料垫中并且通过相对置侧上的具有抽吸装置的校准板将热蒸汽或冷凝物或热空气再次吸出。通过这种方式，也可以完全加热压制材料垫。

由于热量和湿气渗入压制材料垫，粘合剂(例如PMDI)可以快速时效硬化。

代替热介质，也可以将与粘合剂发生其它反应的气体导入压制材料垫中，从而使粘合剂时效硬化。

本发明的任务在方法方面通过权利要求13的特征并且尤其是通过以下方式来解决：(至少在进入区域中)在所述至少两个校准板之间的校准间隙沿压制材料垫行进方向不设定为恒定高度。

该方法具有与设备权利要求相应类似的从属方法权利要求，从而可以从已经描述的设备中推导出优点。

附图说明

下面借助示出实施例的附图进一步阐述本发明。附图如下：

图1示出完整的根据本发明的设备的侧视图；

图2示出如图1中示例性圈出的、根据本发明的设备的前部部分的局部图；

图3示出两个相继的校准板对的示意性剖面图。

具体实施方式

图1示出用于制造绝缘板和隔声板的根据本发明的设备的侧视图。所述设备在用于制造绝缘板的处理段的两侧具有支架13，基于设备的侧视图仅可见其中一侧。所述设备具有上方的设备部件6a和下方的设备部件6b，在每个设备部件中至少一个筛带(简称筛)受驱动地环绕。每个筛5a、5b通过转向辊8被引导和张紧。在上方环绕的筛带5a和下方环绕的筛带5b之间，即在上方的设备部件和下方的设备部件之间，至少部分地由被粘合剂润湿的木质纤维素颗粒形成的压制材料垫2在入口区Z1、校准区Z2和冷却区Z3中被处理。在此，压制材料垫至少部分地借助从上方和从下方贴靠的筛5a和5b被引导。校准区Z2通过进入前两个校准板3a和3b之间而开始，所述前两个校准板彼此相对置并且因此形成一个校准板对7a。这在图2的局部图中可以更清楚地看到。在压制材料垫进入校准区Z2之前，压制材料垫2在入口区Z1的末端已经几乎达到其最终厚度。

根据图1的整个设备具有入口区Z1，在所述入口区中两个筛5a和5b楔形地会聚并且将压制材料垫2压缩地导入在两个校准板3a和3b之间的第一间隙中。但对于本发明，另一对环绕的筛也可以引导压制材料垫2通过校准区Z2。

在入口区Z1中的楔形部两侧设置有使压制材料垫的表面软化的蒸汽风箱4。蒸汽风箱4的数量取决于压制材料垫2的组成。由于压制材料垫厚度可以强烈波动，因此可通过入口高度调节装置10改变楔形部的角度。入口区Z1的这种设计基本上由现有技术已知。

从现有技术中也可得知，冷却区Z3设置在设备的出口处，在那里通过空气冷却装置12对热的、在此期间校准的且时效硬化的热绝缘板进行冷却。

在过去，生产速度受到筛5a、5b的抗拉强度极限的严重限制，因为筛在进入校准区中时的摩擦非常高。校准板对(例如3a和3b、或3c和3d、或3e和3f)始终由平行定向的校准板形成。因此，在从入口区向校准区过渡时，导入到筛或压制材料垫上的力非常大。因此，根据本发明，至少在校准区Z2的进入区域E中两个校准板彼此成角度α地设置。校准间隙沿压制材料垫行进方向(在附图中从左向右)逐渐缩小，使得作用于筛上的压力几乎保持恒定。但在该进入区域E中已经借助热量和湿气校准压制材料垫2，所述热量和湿气作用于压制材料垫中的粘合剂。这通过前两个相对置的校准板3a和3b实现。紧接着，校准板对(3c和3d、或3e和3f)还可以跟随其后，在这些校准板对中预定表面的平行定向。校准板对的该恒定间距通过高度调节装置16调节。

图1中圈出的区域和根据图2的放大图对于校准板3a角度α的相同的可调整性具有区别特征。在图1中，该角度通过调节装置15调节，借助所述调节装置也调整楔形部11。因此，角度调节装置15和入口高度调节装置10形成一个单元。相反，在图2中对于角度调节装置15在两侧设置单独的伺服缸。在两种情况下，对于校准板3a从水平线的倾斜可以设定在0.1和15°之间的角度。当然，本发明不限于在校准区Z2的进入区域E中的第一上校准板3a的角度可调性。为了实现相同的、使力冲击最小化的效果，其它校准板当然也可以是角度可调节的或角度可调整的。因此，在设备长度上的整个校准间隙20可以变化。

角度α也可以全自动地调整，其方式为：其基于压制材料垫厚度的测量值。这种例如光电的测量装置21可以连接在校准区Z2的上游。

图3示意性示出前四个校准板3a、3b、3c和3d。校准板3a和3b以及校准板3c和3d相对置。校准板示意性剖切地示出并且在该实施例中包括具有蒸汽加热装置17和朝向校准间隙20方向的蒸汽出口18(即在朝向压制材料垫的方向上穿过压制材料垫的情况下)的通道系统。或者校准板具有抽吸装置19，借助该抽吸装置可以吸出穿过垫的蒸汽(或蒸汽-空气混合物和/或液体)。必要时也可以简单地将热空气或其它反应气体用于压制材料垫2的完全加热和粘合剂的时效硬化。

本发明的重要构思又在校准板3a处清楚可见。该校准板在进入区域E中沿压制材料垫行进方向在前侧(图3中左侧)通过未示出的角度调节装置15围绕活节14从水平线、即与校准板3b的平行位置提升间隙高度差值h。由此产生角度α，该角度可以是固定的或可调整的或甚至可控制的。间隙高度差h在校准区Z2的进入区域E之前最大应为压制材料垫高度的50％、优选甚至最高仅为25％。

相对置的校准板3c和3d于是可以再次平行地设置，以用于粘合剂的最终时效硬化。

在图3中还示出，蒸汽的穿流方向可以(但并非必须)从具有蒸汽出口18的校准板3b、3c向进行抽吸的校准板3a、3d进行变换。

由于具有相对置的校准板3a和3b的不平行性的进入区域E在此情况下一直延伸到活节14，而在校准间隙20另一侧上的校准板3b和3d几乎成一条直线，因此本发明也应包括：在压制材料垫上方设有两个校准板3a和3c连同位于其间的活节14，并且在校准间隙20下方校准板3b和3d组合成一个校准板。相应地，如果活节14位于校准间隙20下方，则该布置也可以反过来，即图3将颠倒。

为了固定的角度设定，校准板3a和3c也可以合并成一个唯一的校准板。也就是说，使用一个已经以角度α弯折地制造或弯曲的校准板。

附图标记列表

1 用于制造绝缘板的设备

2 压制材料垫

3a、3b、3c、3d、3e、3f 校准板

4 蒸汽风箱

5a、5b 筛带

6a、6b 上方或下方的设备部件

7a、7b 校准板对

8 转向辊

9 设备支架

10 入口高度调节装置

11 楔形部

12 空气冷却装置

13 支架

14 活节

15 角度调节装置

16 校准板的高度调节装置

17 蒸汽加热装置

18 蒸汽出口

19 抽吸装置

20 校准间隙

21 测量装置

Z1 入口区

Z2 校准区

Z3 冷却区

E 到校准区的进入区域

h 间隙高度差

α 校准板相对于水平线的角度

Claims (18)

1.用于由压制材料垫(2)制造绝缘板或隔声板的设备，该压制材料垫至少部分地由被粘合剂润湿的木质纤维素颗粒形成，所述设备具有在两个环绕的且沿压制材料垫行进方向减小其间距的筛带(5a、5b)之间的入口区(Z1)和用于借助相对置的至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)、即至少一个校准板对(7a、7b)使压制材料垫(2)被完全加热和时效硬化的校准区(Z2)，

在所述校准区(Z2)中被驱动的环绕的筛带(5a、5b)能与上压制材料垫表面和下压制材料垫表面接触地在所述至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)之间沿压制材料垫行进方向运动通过校准间隙(20)，

其特征在于，所述至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)至少在校准区(Z2)的进入区域(E)中彼此不平行。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少在进入区域(E)中在校准板(3a、3b)的至少两个朝向压制材料垫(2)的侧面之间设有不等于0°的角度(α)。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，在形成校准板对(7a)的所述至少两个校准板(3a、3b)之间的间距沿压制材料垫行进方向逐渐缩小。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，在所述校准板对的最宽间隙和最窄间隙之间的最大间距差(h)是紧接在进入区域(E)之前的垫厚度的50％、优选25％。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述角度(α)能通过角度调节装置(15)在0.1°至15.0°之间进行调整。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述角度(α)能根据压制材料垫高度自动地调整。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，所述校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)是可加热的板。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，至少一个所述校准板(3b、3c)能借助蒸汽被加热。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述至少一个校准板(3b、3c)构造成，使得蒸汽能从蒸汽出口(18)朝压制材料垫(2)方向流出。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，与具有蒸汽出口(18)的校准板(3b、3c)相对置的校准板(3a、3d)构造成，使得通过该校准板能吸出穿过压制材料垫(2)的蒸汽。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的设备，其特征在于，彼此平行的校准板(3c、3d)跟随于不平行的相对置的校准板(3a、3b)之后。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，在不平行的校准板对(7a)和跟随的平行的校准板对(7b)之间在至少一个校准板(3a)上设有活节(14)。

13.用于借助一个设备由压制材料垫(2)制造绝缘板或隔声板的方法，该压制材料垫至少部分地由被粘合剂润湿的木质纤维素颗粒形成，所述设备具有在两个环绕的和沿压制材料垫行进方向减小其间距的筛带(5a、5b)之间的入口区(Z1)和用于借助相对置的至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)、即至少一个校准板对(7a、7b)使压制材料垫(2)被完全加热和时效硬化的校准区(Z2)，在所述校准区(Z2)中被驱动的环绕的筛带(5a、5b)与上压制材料垫表面和下压制材料垫表面接触地在所述至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)之间沿压制材料垫行进方向运动通过校准间隙(20)，

其特征在于，在所述至少两个校准板(3a、3b)之间的校准间隙(20)沿压制材料垫行进方向不设定为恒定高度。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，各所述校准板(3a、3b)至少在校准区(Z2)的进入区域(E)中彼此成角度(α)地设定，使得在所述至少两个校准板(3a、3b)之间的间距沿压制材料垫行进方向减小。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，将所述角度(α)设定成，使得作用于压制材料垫(2)的压力在所述校准板对(7a)的长度上沿压制材料垫行进方向基本上保持恒定。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其特征在于，基于对压制材料垫厚度的测量通过角度调节装置(15)自动调整所述角度(α)。

17.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，其特征在于，在所述至少两个校准板(3a、3b；3c、3d；3e、3f)之间对压制材料垫(2)施加蒸汽。

18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法，其特征在于，在所述进入区域(E)之后，设置平行延伸的校准板对(3c、3d)的区段。