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Die
Erfindung betrifft eine Streugutanlage zum Streuen von Streugut,
insbesondere Holzspänen,
Holzfasern oder dergleichen, auf einen Streubandförderer unter
Bildung von Streugutmatten im Zuge der Herstellung von Holzwerkstoffplatten,
mit einem Streugutbunker mit gegebenenfalls einer Dosiereinheit
zum Streuen von Streugut auf einen Streubandförderer oder auf eine oberhalb
des Streubandförderers
angeordnete Streuvorrichtung, wobei zwischen dem Streugutbunker
und dem darunter angeordneten Streubandförderer oder zwischen dem Streugutbunker
und der darunter angeordneten Streuvorrichtung ein Fallschacht mit
vorgegebener Breite und Höhe
angeordnet ist. – Holzwerkstoffplatten
meint im Rahmen der Erfindung insbesondere Spanplatten, Faserplatten
(z. B. MDF-Platten) oder OSB-Platten (Oriented Strand Board). Demnach handelt
es sich bei dem Streugut insbesondere um Holzspäne, Holzfasern oder OSB-Spane.
Bei dem Streugut kann es sich um beleimtes Streugut handeln. Die
Dosiereinheit umfasst im Rahmen der Erfindung beispielsweise ein
Dosierband bzw. Bunkerbodenband mit zugeordneten Austragswalzen.
Die Austragsmenge lässt
sich zum Beispiel durch die Dosierbandgeschwindigkeit einstellen,
so dass eine vorgegebene Streugutmenge über die Dosiereinheit durch
den Fallschacht auf das Streuband oder auf die Streuvorrichtung
aufgebracht wird. Die Streuvorrichtung wird üblicherweise auch als Streukopf,
z. B. als Walzenstreukopf oder Scheibenstreukopf bezeichnet. Streuvorrichtung
meint im Rahmen der Erfindung aber auch eine Windstreuvorrichtung.
Die Streuvorrichtung bzw. der Streukopf kann ein Streukopfgehäuse aufweisen,
wobei der Fallschacht dann zwischen Streugutbunker und Streukopfgehäuse angeordnet
ist. Breite des Fallschachtes und Streubreite meinen jeweils die
Breite quer zur Förderrichtung des
Streubandförderers.
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Streugutanlagen
der eingangs beschriebenen Art sind aus der Praxis für verschiedene
Streugutarten in verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Stets
besteht das Bedürfnis,
das Material mit Hilfe der Streugutanlage möglichst gleichmäßig auf den
Streubandförderer
aufzubringen, damit anschließend
im Zuge des Pressens Holzwerkstoffplatten mit über die Länge und Breite der Platte homogenen
Eigenschaften hergestellt werden. Wird das Streugut über die
Streubreite ungleichmäßig auf
den Streubandförderer
aufgebracht, so entstehen im Zuge des Pressens Holzwerkstoffplatten
mit einem über
die Plattenbreite ungleichmäßigen Dichte-
bzw. Gewichtsprofil.
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Aus
der
EP 109 456 B1 ist
es daher bekannt, im Bereich des Bunkeraustrags eine Vielzahl von über die
Streubreite angeordneten einzelnen Zungen vorzusehen, welche über die
Streubreite mehr oder weniger weit entsprechend der gewünschten
Verteilung in den Schüttstrom
hineinragen. Zwischen dem Bunker und dem Streukopf ist ferner eine
Messfläche angeordnet,
wobei aus der Messung dann eine sich über die Streubreite ändernde
Regelgröße erzeugt wird,
welche wiederum über
einen Stellantrieb die Zungen beaufschlagt. Derartige Maßnahmen
sind verhältnismäßig aufwendig,
zumal die Verschmutzung solcher Zungen in der Praxis problematisch
ist.
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Außerdem kennt
man ein Verfahren zur Beeinflussung der Dichteverteilung einer Streugutmatte über die
Streubreite, bei welchem innerhalb des Streugutbunkers im Bereich
der Austragswalzenfront über
Saugrüssel
aus einem Teilstrom über
einen Teil seiner Breite entsprechend einer vorgegebenen Dichteverteilung
eine sich hieraus ergebende Teilmenge aus dem Spänestrom entnommen wird. Insoweit
wird die Streuverteilung hier innerhalb des Streugutbunkers beeinflusst
(vgl.
EP 0 069 162
B1 ).
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Ferner
ist eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Vergleichmäßigung der
Flächengewichtsverteilung
einer Streugutmatte bekannt, wobei hier die bereits erzeugte Streugutmatte
mit einer Rückbürsteinheit
gleichsam geglättet
wird (vgl.
EP 0 336
098 B1 ).
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Streugutanlage der eingangs
beschriebenen Art zu schaffen, mit welcher sich bei einfachem Aufbau und
einfacher Funktionsweise Streugutmatten mit über die Streugutbreite gleichmäßiger Dichteverteilung
erzeugen lassen.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe lehrt die Erfindung bei einer Streugutanlage der
eingangs beschriebenen Art, dass der Fallschacht zur Erzeugung von
die Streugutverteilung über
die Breite beeinflussenden Luftströmungen eine oder mehrere Luftzuführeinrichtungen
und/oder eine oder mehrere Luftabführeinrichtungen aufweist. – Dabei
geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass es vorteilhaft ist,
die Streugutverteilung in einem Bereich der Streugutanlage zu beeinflussen,
in welchem das Streugut (noch) leicht beweglich ist, nämlich im
Bereich des Fallschachtes zwischen Streugutbunker einerseits und
Streubandförderer
bzw. Streukopf andererseits. In diesem Bereich des Fallschachtes
ist das Streugut nicht nur leicht manipulierbar, sondern dieser
Bereich ist auch von außen
gut zugänglich,
so dass insgesamt mit geringem Aufwand eine wirkungsvolle Beeinflussung
der Streugutverteilung erfolgen kann. Sofern die Streugutanlage
zwischen Streugutbunker und Streubandförderer einen Streukopf aufweist,
ist der Fallschacht zwischen Streugutbunker und Streukopf angeordnet.
Wird von dem Streugutbunker unmittelbar auf den Streubandförderer unter
Verzicht auf einen separaten Streukopf aufgestreut, so befindet
sich der Fallschacht unterhalb des Streugutbunkers zwischen Streugutbunker
und Streubandförderer.
In jedem Fall gelingt durch die gezielte Erzeugung von Luftströmungen innerhalb
des Fallschachtes eine Manipulation der Streugutverteilung über die Streubreite,
so dass im Rahmen der Erfindung Streugutmatten erzeugt werden können, welche über die Streubreite
eine gleichmäßige Dichteverteilung
bzw. Gewichtsverteilung aufweisen. Bei den Luftströmungen handelt es
sich zumindest teilweise bzw. bereichsweise um solche in Querrichtung
bzw. um solche mit einer Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung,
so dass die Streugutverteilung in Querrichtung und folglich in Richtung
der Streubreite verändert
wird. Jedenfalls gelingt eine Beeinflussung der Querverteilung des
Streugutes. Mechanisch bewegliche Teile im Streugutstrom sind nicht
erforderlich, so dass die beschriebenen Probleme mit Verschmutzungen
solcher Teile im Rahmen der Erfindung vermieden werden.
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Vorzugsweise
sind in einer ersten Wand des Fallschachtes eine oder mehrere über die
Wandbreite verteilte einstellbare Luftzuführungseinrichtungen angeordnet.
In einer zweiten Wand des Fallschachtes können eine oder mehrere über die
Wandbreite verteilte einstellbare Luftabführeinrichtungen angeordnet
sein. Alternativ oder ergänzend
besteht die Möglichkeit,
in dem oberen Streuguteintrittsbereich des Fallschachtes, welcher
dem Streugutbunker zugewandt ist, eine oder mehrere einstellbare
Luftabführeinrichtungen
anzuordnen. Stets gelingt durch die Kombination von Luftzuführeinrichtungen
einerseits und Luftabführeinrichtungen
andererseits die Erzeugung der gewünschten Luftströmungen zur
Beeinflussung der Streugutverteilung über die Bandbreite.
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Die
Luftzuführeinrichtungen
können
dabei als einstellbare Luftzuführklappen,
-schieber oder dergleichen ausgebildet sein. Insofern kann es sich um
passive Luftzuführeinrichtungen
handeln, welche ohne Gebläse,
Ventilator oder dergleichen ausgebildet sind. Dann ist es zweckmäßig, wenn
die Luftabführeinrichtungen
als aktive Abführeinrichtungen,
z. B. Absaugeinrichtungen ausgebildet sind, welche gegebenenfalls
jeweils eine einstellbare Absaugklappe, einen Absaugschieber oder
dergleichen aufweisen. Dabei besteht dann die Möglichkeit, gezielt in bestimmten
Bereichen des Schachtes abzusaugen, wobei die gewünschten
Luftströmungen
einerseits durch gezielte Einstellung der Absaugung und andererseits
durch gezielte Einstellung der Luftzuführung eingestellt werden können.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung, sind in der ersten Wand des Fallschachtes mehrere über die
Wandbreite verteilte einstellbare Luftzuführklappen, -schieber oder dergleichen
angeordnet. Bei dieser ersten Wand handelt es sich vorzugsweise
um eine der Querwände,
welche sich quer zur Förderrichtung
des Streubandförderers und
folglich entlang der Streugutmattenbreite erstreckt. In diesem Zusammenhang
schlägt
die Erfindung dann vor, dass in der der ersten Wand gegenüberliegenden
zweiten Wand des Fallschachtes zumindest eine Absaugeinrichtung
mit gegebenenfalls einer einstellbaren Absaugklappe oder einem Absaugschieber
angeordnet ist. So kann es zweckmäßig sein, eine einzige Absaugeinrichtung
für eine
Mittenabsaugung bezogen auf die Wandbreite in etwa in der Mitte
der zweiten Wand des Fallschachtes anzuordnen. Ferner ist es dann
zweckmäßig, in
den Randbereichen Absaugeinrichtungen für eine Randabsaugung vorzusehen.
Dazu können
in dem oberen Streuguteintrittsbereich des Fallschachtes in den
Randbereichen jeweils eine Absaugeinrichtung angeordnet sein. Durch
das Zusammenwirken der zentralen Absaugeinrichtung und den beiden Randabsaugeinrichtungen
einerseits mit den Luftzuführklappen
andererseits kann eine variable Einstellung der gewünschten
Luftströme
und folglich eine flexible Beeinflussung der Streugutverteilung
erfolgen.
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Die
in der ersten Wand angeordneten Luftzuführeinrichtungen und die in
der zweiten Wand angeordnete Luftabführeinrichtung können in
etwa auf gleicher Höhe
angeordnet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass die Luftzuführeinrichtungen
um ein vorgegebenes Maß oberhalb
oder um ein vorgegebenes Maß unterhalb
der Luftabführeinrichtungen angeordnet
sind.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungsbeispielen
darstellenden Zeichnungen näher
erläutert.
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Es
zeigen
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1 eine
erfindungsgemäße Streugutanlage
in schematischer Seitenansicht in einer ersten Ausführungsform,
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2 einen
Schnitt A-A durch den Gegenstand nach 1,
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3 eine
erfindungsgemäße Streugutanlage
in abgewandelter Ausführungsform,
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4 einen
Schnitt A-A durch den Gegenstand nach 3,
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5a bis 5c eine
schematische Darstellung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Streugutanlage
bei systematischer Unterstreuung in der Mattenmitte und
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6a bis 6c eine
schematische Darstellung der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Streugutanlage
bei systematischer Unterstreuung an den Mattenrändern.
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In
den Figuren ist eine Streugutanlage zum Streuen von Streugut auf
einen Streubandförderer 1 unter
Bildung von Streugutmatten im Zuge der Herstellung von Holzwerkstoffplatten
dargestellt. Die Streugutanlage weist zunächst einen lediglich ausschnittsweise
angedeuteten Streugutbunker 2 mit einer Dosiereinheit 3 zum
Streuen von Streugut auf einen oberhalb des Streubandförderers 1 angeordneten
Streukopf 4 als Streuvorrichtung auf. Die Dosiereinheit 3 besteht
einerseits aus einem endlos umlaufenden Dosierband 5, das
auch als Bunkerbodenband bezeichnet wird sowie aus einer Austragswalzenfront 6 mit
mehreren Austragswalzen, wobei diese Austragswalzenfront 6 unter
einem vorgegebenen Winkel gegen die Transportrichtung des Streugutes auf
dem Bunkerbodenband angestellt ist.
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In
den Ausführungsbeispielen
handelt es sich um Streugutanlagen für OSB-Späne.
In der Praxis werden häufig
mehrere Streuköpfe
bzw. mehrere Streugutanlagen hintereinander geschaltet, um eine mehrschichtige
Streugutmatte zu streuen. Insofern zeigen die 1 und 2 eine
Streugutanlage für die
Erzeugung einer Deckschicht und die 3 und 4 zeigen
eine Ausführungsform
für die
Erzeugung einer Mittelschicht. Dabei ist jeweils zwischen dem Streugutbunker 2 und
dem darunter angeordneten Streukopf 4 ein Fallschacht 7 mit
vorgegebener Breite B und Höhe
H angeordnet. Bei dem Deckschicht-Streukopf 4 gemäß 1 und 2 erfolgt der
Materialaustrag aus dem Bunker 2 durch den Fallschacht 7 auf
den darunter liegenden Streukopf 4, welcher als Scheiben-Streukopf
mit Scheibenwalzen ausgebildet ist und die OSB-Strands orientiert ablegt.
Bei dem Mittelschicht-Streukopf 4 gemäß 3 und 4 werden
die OSB-Späne
aus dem Bunker 2 zunächst
auf einen Stachelwalzen-Verteiler ausgetragen. Dieser verteilt die
Strands auf der darunter liegenden Streuwalzenebene, mit welcher
die Strands in Querrichtung orientiert werden. Die auf diese Weise
erzeugte Mittelschicht wird beispielsweise auf eine bereits auf
das Streuband aufgebrachte erste Deckschicht aufgelegt.
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Erfindungsgemäß ist nun
vorgesehen, dass der Fallschacht 7 zur Erzeugung von die
Streugutverteilung über
die Breite B beeinflussende Luftströmungen eine oder mehrere Luftzuführeinrichtungen 8 und/oder
eine oder mehrere Luftabführeinrichtungen 9, 9' aufweist. In
den Ausführungsbeispielen
sind zunächst
in einer ersten Wand 10 des Fallschachtes 7 mehrere über die
Wandbreite B verteilte einstellbare Luftzuführeinrichtungen 8 angeordnet.
In der gegenüberliegenden
zweiten Wand 11 des Fallschachtes 7 ist dann eine
zentrale einstellbare Luftabführeinrichtung 9 angeordnet.
Ferner sind in dem oberen Streuguteintrittsbereich 12 des
Fallschachtes 7, welcher dem Streugutbunker 2 zugeordnet
ist, jeweils in den beiden Randbereichen einstellbare Luftabführeinrichtungen 9' angeordnet.
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Bei
den in der ersten Wand 10 angeordneten Luftzuführeinrichtungen 8 handelt
es sich um einstellbare Luftzuführklappen
oder Luftzuführschieber.
Die in der gegenüberliegenden
zweiten Wand 11 angeordnete Luftabführeinrichtung 9 ist
als Absaugeinrichtung 9 ausgebildet, welche gegebenenfalls
eine (nicht dargestellte) einstellbare Absaugklappe aufweisen kann.
Dabei ist erkennbar, dass in den Ausführungsbeispielen in der ersten
Wand 10 des Fallschachtes 7 eine Vielzahl von
Luftzuführklappen 8 über die
Wandbreite B und folglich über
die Streubreite verteilt sind. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich
gemäß 1 bis 4 um
neun Luftzuführschieber 8.
Diesen Luftzuführschiebern 8 ist
nun eine gegenüberliegende
zentrale Absaugeinrichtung 9 für eine Mittenabsaugung zugeordnet.
Ferner sind für eine
Randabsaugung die beiden bereits beschriebenen Absaugeinrichtungen 9' im Eintrittsbereich 12 des
Fallschachtes 7 vorgesehen. Diese sind lediglich angedeutet.
Bei den Absaugeinrichtungen 9, 9' kann es sich um Ventilatoren,
Pumpen oder dergleichen handeln. Die zentrale Absaugeinrichtung 9 für die Mittenabsaugung
ist etwas oberhalb der Luftzuführklappen 8 angeordnet.
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Die
Funktionsweise der erfindungsgemäßen Streugutanlage
ergibt sich nur aus einer vergleichenden Betrachtung der 5a bis 5c bzw. 6a bis 6c. Dort
wird beispielhaft mit lediglich sieben Luftzuführeinrichtungen gearbeitet,
die als Luftzuführklappen 8 ausgebildet
sind.
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Dabei
zeigt 5a zunächst einmal die der Erfindung
zugrunde liegende Problematik, nämlich eine
häufig
zu beobachtende ungleichmäßige Gewichtsverteilung
einer erzeugten Fertigplatte über
die Plattenbreite. Zur Überprüfung der
Gewichtsverteilung lässt
sich aus einer Fertigplatte ein Querstreifen entnehmen und dieser
lässt sich
dann in n gleiche Proben sägen
und auswiegen. Aus den Einzelgewichten wird der Mittelwert gebildet
und anschließend
die prozentuale (Gewichts-)Abweichung vom Mittelwert einer jeden
Probe aufgetragen, so dass sich das Diagramm gemäß 5a ergibt.
Es ist erkennbar, dass hier eine systematische Unterstreuung in
der Mitte der Matte vorliegt. Eine solche Unterstreuung lässt sich
nun im Rahmen der Erfindung vermeiden, wenn im Bereich des Fallschachtes 7 mit mittiger
Absaugung über
die Absaugeinrichtung 9 und gezielter Luftzuführung über die
regelbaren Luftzuführklappen 8 erfolgt.
So lässt
sich beispielsweise durch gezieltes öffnen einiger Klappen ein Luftstrom bzw.
eine Luftgeschwindigkeit in Richtung der Absaugung 9 erzeugen.
Die durch den Fallschacht 7 fallenden Späne werden
durch die gerichtete Luftgeschwindigkeit seitlich in Richtung zur
Mitte hin abgelenkt und somit wird die Unterstreuung in der Matte egalisiert.
Die Luftströmungen
sind durch Pfeile angedeutet. Das Ergebnis ist dann in 5c dargestellt, wobei hier wiederum eine
Probe aus einer Fertigplatte entnommen und analysiert wurde.
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Die 6a zeigt nun ein Beispiel mit einer systematischen Überstreuung
in der Mitte der Matte bzw. Unterstreuung an den Mattenrändern. Dazu lässt sich
dann gemäß 6b mit der Randabsaugung 9' arbeiten, wobei
entsprechende Luftzuführklappen
geöffnet
werden. Dies ist lediglich beispielhaft angedeutet. Insgesamt lassen
sich die Fehler in der gestreuten Matte wiederum egalisieren, wie
anhand von 6c deutlich wird.
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Es
besteht selbstverständlich
auch die Möglichkeit,
jeder einzelnen Luftzuführklappe
(bzw. -schieber) eine gegenüberliegende
Luftabsaugklappe (bzw. -schieber) bzw. eine Absaugeinrichtung zuzuordnen.
Ein solches Ausführungsbeispiel
ist in den Figuren nicht dargestellt.
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Im
Rahmen der Erfindung kann grundsätzlich
ohne Regelung gearbeitet werden, d. h. zur Einstellung evtl. erforderlicher
Querströmungen
können Fertigplatten
nach einem Probelauf wie erläutert
analysiert und die entsprechenden Parameter dann auf der Grundlage
dieser Messwerte eingestellt werden. Alternativ besteht die Möglichkeit,
die Streuverteilung vor dem Verpressen zu analysieren, z. B. mit
Strahlungsmessvorrichtungen (mittels Röntgenstrahlung oder radioaktiver
Strahlung). Dann kann ggf. mit einem echten Regelkreis gearbeitet
werden.