CZ200011A3 - Lepicí stroj pro zařízení na výrobu dřevotřískových desek - Google Patents

Abstract

Lepicí stroj pro zařízení na výrobu dřevotřískových desek sestává z válcové směšovací komory (12) se vstupním otvorem (20), výstupním otvorem (36) a směšovacím prvkem (30). Směšovací komora (12) je umístěna vertikálně a vstupní otvor (20) je umístěn ve spodní části směšovací komory (12). Výstupní otvor (36)je umístěn v horní části směšovací komory (12). Ke vstupnímu otvoru (20)je umístěno podávači zařízení (22) pro dodávání dřevěných částic do směšovací komory (12).

Description

Lepicí stroj pro zařízení na výrobu dřevotřískových desek*

Oblast techniky

Vynález se týká lepicího stroje použitelného v zařízení na výrobu dřevotřískových desek pro distribuci požadovaného množství tekutého lepidla do hmoty z dřevěných částic nebo třísek pro umožnění přetvoření této hmoty na dřevotřískové desky v následných operacích.

Dosavadní stav techniky

Obvyklé lepicí stroje obsahují běžnou válcovou směšovací komoru s v podstatě horizontálně umístěnou osou. Do jednoho jejího konce jsou přiváděny pomocí vlastní hmotnosti dřevěné částice o požadované velikosti a v odměřeném množství. Do směšovací komory je rovněž přiváděno, obvykle pomocí rozprašování, předem dané množství tekutého lepidla typu teplem vytvrditelné pryskyřice. Lepicí stroj rovněž obsahuje prvky pro jejich míšení s větší nebo menší intenzitou a pro dopravu výsledné hmoty, po předem stanoveném čase, k výstupnímu otvoru, kterým směs tvořená dřevěnými částicemi navlhčenými lepidlem, odchází.

Pro následné užití směsi by lepidlo mělo být rozmístěno stejnoměrně po povrchu všech částic nanesením na povrch všech částic takového množství lepidla, které odpovídá jejich ploše. Přestože je tato skutečnost známá, stávající lepicí stroje nejsou schopné dosáhnout požadovaného stupně nanesení. Vzhledem k výše uvedenému, jsou ve výsledné směsi částice s menší

-2velikostí pokryty lepidlem s větší stejnoměrností. V každé dávce dřevěných částic, i tehdy když je odpovědně kontrolována velikost dopravovaných částic, je pravděpodobná rozdílnost ve velikosti jednotlivých částic čímž rozložení lepidla po povrchu částic neodpovídá uvedenému optimálnímu stavu.

Odborníkům v daném stavu techniky je dobře známo, že obvyklé lepicí stroje nabízejí dosti nízkou hladinu zaplnění směšovací komory, která nepřekračuje 40% velikosti komory, s časovou výdrží dřevěných částic ve směšovací komoře od 20 do 30 sekund, v závislosti na jejich kapacitě.

Pro získání zlepšeného rozložení lepidla je někdy doporučeno prodloužení mísícího času dřevěných částic s lepidlem a zvýšení intenzity míšení. Jedním způsobem zvýšení mísící intenzity je zvýšení rychlosti mísícího prvku. Ve většině známých lepicích strojů může být obvodová rychlost mísícího prvku ve skutečnosti 14 až 17 m/s, ale výsledkem je to, že dochází k lámání dřevěných částic, což má vliv na změnu jejich velikosti , která není dále optimální. Vysoká rychlost míšení rovněž vede ke zvýšení teploty míšení a tím i teploty polymerizace lepidla, čímž se snižuje jeho účinnost.

Dalším řešením pro zlepšení rozložení lepidla je zabránění výtoku směsi ze směšovací komory lepícího stroje, které je ekvivalentní prodloužení časové výdrže dřevěných částic v komoře, s výsledným prodloužení míšení s lepidlem. Toto řešení způsobuje zvýšení zaplnění směšovací komory, ale pouze v blízkosti jejího výstupního otvoru. Zaplnění výstupního otvoru je stanoveno v procentech, kdy 0% odpovídá stavu kdy je otvor zcela otevřen a 100%, kdy je zcela uzavřen. Přičemž vysoké procento zaplnění otvoru není výhodně, protože nadměrně zvyšuje teplotu míšení, s následnou polymerizací lepidla.

• · ·· · · · · ♦ · · • · · · · · · · · • · · · · · ····· • · ··· ···· ······ ·· · ·» ··

-3 Dalším způsobem je prodloužení času míšení doplněním prvního lepícího stroje druhým lepícím strojem, který umožňuje opětovné přemisení směsi opouštějící první směšovací komoru. Tento způsob umožňuje provézt dokonalejší distribuci lepidla, ale značně zvyšuje cenu zařízení a jeho složitost a dále zvyšuje celkovou velikost zařízení.

Jak je obecně známo, všechna známá zařízení mají stupeň tvořený směšovací komorou jejíž stupeň zaplnění je maximálně 40%, proto směšovací komora musí mít velikost mnohem větší než která je účinně zaplněna směsí. Výsledkem je značné zvětšení zastavěného prostoru při stavbě zařízení.

Podstata vynálezu

Podstatou tohoto vynálezu je odstranění výše uvedených nevýhod stávajících známých zařízení.

Dalším předmětem je zhotovení lepícího stroje, který má jednoduchou konstrukci, spolehlivou funkčnost a snadnou údržbu a čištění.

Uvedené předměty jsou dosaženy lepícím strojem podle tohoto vynálezu, obsahujícím válcovou směšovací komoru se vstupním otvorem, výstupní otvor a směšovací prvek. Jeho podstatou je to, že směšovací komora je umístěna vertikálně, vstupní otvor (20) je umístěn ve spodní části směšovací komory (12) a výstupní otvor (36) je umístěn v horní části směšovací komory (12). Dále je opatřen prvky pro přivádění dřevěných částic do směšovací komory přes vstupní otvor.

Prky přivádějící dřevěné částice do směšovací komory jsou s výhodou tvořeny podávacím šnekem.

-4Pro zlepšení pohybu dřevěných částic směšovací komorou směrem nahoru jsou od vstupního otvoru je obvykle vertikální šnek umístěn ve spodní části směšovací komory.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude zřejmější z následujícího popisu konkrétního provedení. V popisu jsou použity vztahové značky odpovídající vztahovým značkám na přiloženém výkresu, na kterém je schématicky znázorněna vertikální část lepícího stroje podle tohoto vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Jak je patrné z obr., lepící stroj 10 obsahuje vertikální válcovou směšovací komoru 12 zhotovenou ze dvou soustředných válcových ocelových plášťů 14 a 16, umístěných od sebe navzájem o meziprostor 18, jehož funkce bude vysvětlena dále. Válcová směšovací komora 12 je opatřena vstupním otvorem 20, který je propojen s jedním koncem hnacího podávacího šneku 22 umístěného ve válcovém pouzdru 24. Jak je možné vidět, podávači šnek 22 je v podstatě horizontální, přičemž toto není podstatné. Na vrchu vzdáleného konce pouzdra 2 4 je vytvořen otvor 26, kterým jsou vlastní hmotností přiváděny dřevěné částice, které jsou poté vedeny do válcové směšovací komory 12 pomocí hnacího podávacího šneku 22.

Jak je vidět z obrázku, spodní část válcové směšovací komory 12 obsahuje vertikální hnací kuželový šnek 28, jehož osa je souosá s osou směšovací komory 12. Jeho otáčením jsou dřevěné částice přiváděné podávacím šnekem 22 tlačeny nahoru do válcové směšovací komory 12.

-5Nad hnacím kuželovým šnekem 28 je umístěn směšovací prvek 30 tvořený hnacím hřídelem 32, jehož osa je souosá s osou směšovací komory 12, ze kterého radiálně vystupují mísící ramena 34. Toto je velmi schématicky znázorněno na obrázku, protože se jedná o obvyklé řešení. Mísící ramena 34 mohou mít různý tvar v závislosti na výšce ve které jsou umístěny. Ve specifickém případě, znázorněném na obrázku, může být směšovací prvek 30 přímo propojen s vertikálním kuželovým šnekem 28 tak, že jsou obě součásti poháněny jedním totožným motorem. Toto je zajištěno přes hnací hřídel 32, který je na svých koncích uložen otočně v podpěrách 42 a 44. Je rovněž zřejmé, že hnací hřídel 32 směšovacího prvku 30 a vertikální kuželový šnek 28 mohou být poháněny nezávisle různou rychlostí samostatnými motory. Rovněž je třeba uvést, že vertikální kuželový šnek 28 může mít případně jiný tvar, například válcový.

Jak je patrné z obrázku, výstupní otvor 36 je umístěn v blízkosti vrchu válcové směšovací komory 12. Na znázorněném obrázku jsou na hnacím hřídeli 32 umístěny radiální lopatky 4 6 pro usnadnění odvádění směsi z válcové směšovací komory 12 přes výstupní otvor 3 6.

Boční stěny válcové směšovací komory 12 a směšovací prvek 30 jsou chlazeny obvyklým způsobem pro zabránění ohřevu směsi při jejím směšování, protože zvýšení teploty může způsobit polymerizací lepidla. Jedním z výsledků takovéhoto ohřátí může být rychlé zašpinění těch částí lepícího stroje 10, které jsou v kontaktu se směsí.

Na spodní straně pouzdra 24 podávacího šneku 22 je umístěn kryt 38, který uzavírá souběžný otvor. V daném případě je kryt 38 ovládán běžným pneumatickým zařízením, označeným obecně na obrázku vztahovou značkou 40.

• ·

-6Lepidlo je vstřikováno dovnitř válcové směšovací komory 12 v několika bodech rozmístěných podél její výšky, jak je schématicky znázorněno na obrázku, kde jsou tři trysky 48 pro dodávání tekutého lepidla umístěny v různé výšce. Trysky 48 jsou určeny pro umožnění navlhčení dřevěných částic lepidlem v potřebném množství. Jak je velmi dobře známo odborníkům v dané oblasti techniky, vstřikování lepidla v následných stupních umožňuje vytvoření tak zvaného plovoucího efektu, při kterém je snížena absorbce lepidla jednotlivými částicemi, čímž je následně sníženo množství potřebného lepidla.

Činnost výše uvedeného lepícího stroje 10 je popsána dále, ale odborníkům v dané oblasti techniky je zřejmá z výše uvedeného popisu.

Hmota dřevěných částic je přiváděna vlastní hmotností k otvoru 26 vytvořeném v pouzdru 24 podávacího šneku 22. Otáčením podávacího šneku 22 jsou dřevěné částice přes vstupní otvor 20 přiváděny ke spodku válcové směšovací komory 12, kde se setkávají s vertikálním kuželovým šnekem 28, který je svou rotací tlačí směrem nahoru. Během svého pohybu nahoru jsou dřevěné částice vystavovány v daných stupních potřebnému ostřikování lepidlem z trysek 48 a současně jsou míšeny směšovacím prvkem 30. Celkovým výsledkem činnosti směšovacího prvku 30 a vertikálního kuželového šneku 28 je vytvoření optimálního kombinované horizontální a vertikální promísení, tj. velice rovnoměrného rozmístění lepidla na povrchu dřevěných částic.

Směs dřevěných částic a lepidla je nakonec odváděna výstupním otvorem 36 s pomocí lopatek 46.

Lepící stroj 10 je chlazen cirkulující chladící kapalinou, jako je voda, procházející meziprostorem 18 mezi válcovými

-7 • · ······ ·· ·· • · ·· · · · · ♦ · » • · ♦ · · · · « « • · β · · · *···· • · ··· · · · · ······ · · · · * ·« plášti 14 a 16. Neznázoměné průchozí otvory pro průchod chladící kapaliny jsou rovněž vytvořeny ve směšovacím prvku 30.

Je třeba zdůraznit, že u tohoto lepícího stroje 10 je možné dosáhnout 60 a 70% zaplnění válcové směšovací komory, což je značně více ve srovnání se známými lepícími stroji, kde je toto zaplnění nejvíce 40%. Takovýto stupeň zaplnění umožňuje dobré promísení získané při pomalé rychlosti otáčení směšovacího prvku 30. Obvodová rychlost směšovacího prvku 30 může být udržována v rozmezí od 7 do 10 m/s, která umožňuje dřevěným částicím potřebné promísení s lepidlem tak, že směs dřevěné částice/lepidlo se nacházejí ve válcové směšovací komoře 12 o 60 až 70 sekund déle v porovnání se známými lepícími stroji. Takovýto delší čas setrvání může být kontraproduktivní v tradičních lepicích strojích, ve kterých je mísící rychlost mnohem vyšší - 14 až 17 m/s. Teplota může být ve skutečnosti vyšší v důsledku prepolymerizace lepidla.

Z výše uvedeného je patrné, že lepicí stroj podle vynálezu má mnohem jednodušší konstrukci a proto je jeho výroba snazší. Vzhledem k tomu, že nedochází k znečištění součástí, které jsou v kontaktu se směsí dřevěných části a lepidla, údržba a čištění jsou mnohem jednodušší oproti známým lepícím strojům. Dále, vzhledem k tomu, že požadovaný příkon je menší, takovéto lepicí stroje spotřebují mnohem méně energie než známé lepicí stroje. Celé řešení zabírá mnohem menší obestavěný prostor.

Další výhodou lepicího stroje podle vynálezu je to, že je umístěn vertikálně a výstup směsi má umístěn u svého vrchu, tj. mnohem výše než je tomu u známých lepicích strojů. Takto může být zmenšen nebo odstraněn neznázorněný mechanický dopravník, dopravující směs od výstupního otvoru 36 lepicího stroje 10 k neznázorněnému stroji na výrobu desek. Tento dopravník může být umístěn v mnohem větší výšce než je tomu o stávajících

-8lepicích strojů. Zkrácení dopravní cesty snižuje dopravní čas a tím i možnost lepidla obsaženého ve směsi polymerizovat.

Když je třeba lepicí stroj 10 vyprázdnit za účelem jeho čištění nebo odstávky, je tak možné učinit velice snadno reversním Chodem vertikálního kuželového šneku 28 a horizontálního podávacího šneku 22 a otevřením otvoru 38, kterým je materiál umístěný ve válcové směšovací komoře 12 odveden.

Claims (11)

1. Lepicí stroj (10) pro zařízení na výrobu dřevotřískových deseky sestávající z válcové směšovací komory (12) se vstupním otvorem (20), výstupním otvorem (36) a směšovacím prvkem (30), vyznačující se tím, že směšovací komora (12) je umístěna vertikálně, vstupní otvor (20) je umístěn ve spodní části směšovací komory (12) a výstupní otvor (36) je umístěn v horní části směšovací komory (12), přičemž k vstupnímu otvoru (20) je umístěno podávači zařízení (22) pro dodávání dřevěných částic do směšovací komory (12).

2. Lepicí stroj (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že směšovací prvek (30) je opatřen hnacím vertikálním hřídelem (32), umístěným souose se směšovací komorou (12) a vertikální hřídel (32) je opatřen radiálními mísícími rameny (34).

3. Lepicí stroj (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že prvky pro dodávání dřevěných částic do směšovací komory (12) jsou opatřeny hnacím podávacím šnekem (22).

4. Lepicí stroj (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že ve spodní části směšovací komory (12) je umístěn hnací vertikální šnek (28) pro tlačená dřevěných částic přivedených vstupním otvorem (20) směrem nahoru.

5. Lepicí stroj (10) podle nároku 2 a 4, vyznačující se tím, že vertikální šnek (28) je kuželový a je skloněn směrem nahoru.

·♦ ···· ·· ·· • · · · • · · ·

-106. Lepicí stroj (10) podle nároku 2 a 4, vyznačující se tím, že vertikální šnek (28) je spojen se hřídelem (32) směšovacího prvku (30).

7. Lepicí stroj (10) podle nároku 2, vyznačující se tím, že radiální lopatky vystupují ze hřídele (32) směšovacího prvku (30) ve shodě s výstupním otvorem (36) pro zlepšení odvodu směsi.

8. Lepicí stroj (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že boční stěna směšovací komory (12) je vytvořena ze dvou souosých válcových plášťů (14, 16), které jsou od sebe vzdáleny o meziprostor (18), kterým prochází chladící kapalina.

9. Lepicí stroj (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že směšovací prvek (30) je opatřen chlazením.

10. Lepicí stroj (10) podle nároku 1, vyznačující se tím, že pouzdro (24) podávacího šneku (22) je opatřeno uzavíratelným spodním otvorem (38)

11. Lepicí stroj (10) podle nároku 10, vyznačující se tím, že uzavíratelný spodní otvor v pouzdru (24) podávacího šneku (22) je uzavřen krytem (38) ovládaným pneumatickým zařízením (40).

12. Lepicí stroj (10) podle nároku 2, vyznačující se tím, že směšovací prvek (30) má obvodovou rychlost mezi 7 až 10 m/s.