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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte aus Streugut, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
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Die Streuung von ein- oder mehrschichtigen Teilmatten zur Herstellung von verpressbaren Streugutmatten ist bereits aus einer Vielzahl an Anwendungen bekannt. Man unterscheidet dabei die direkte Formbandstreuung von einer Streuung auf Übergabebänder und die entsprechende Zusammenführung auf ein Formband.
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Bei der direkten Formbandstreuung wird auf einem endlos umlaufenden Formband zumindest eine Streuvorrichtung in der Regel unterschiedliches Streugut zu Schichten auf dem Formband abgestreut. Bekannte Beispiele sind die Herstellung von orientiert gestreuten Grobschnitzelplatten (OSB), bei denen mehrere Schichten an Schnitzeln mit einer divergierenden Orientierung zueinander gestreut werden. Auch die Herstellung von Spanplatten mit zwei Deckschichten aus feinem Material und einer mittleren Späneschicht ist bekannter Stand der Technik.
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Bei der indirekten Formbandstreuung wird zumindest eine Teilmatte auf einem Übergabeband erstellt und auf einem Formband nacheinander abgelegt. Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind beispielsweise aus der
DE 16 53 321 , der
DE 2 935 325 A1 oder der
DE 38 04 042 A1 bekannt.
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Diese bekannten indirekten Verfahren und Vorrichtungen konnten sich bei der industriellen Herstellung von Spanplatten jedoch nicht durchsetzen, da die direkte Streuung auf einem Formband der Deckschichten, beispielsweise mittels Windstreukammern, prozessuale Vorteile bietet. Insbesondere gestaltet sich bei indirekten Verfahren die Übergabe einer windgesichteten Deckschicht von einem Zwischenband auf eine Mittelschicht als undurchführbar.
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Allerdings bietet die indirekte Formbandstreuung für die Herstellung mehrschichtiger Streugutmatten auch gewisse Vorteile. So lassen sich beispielsweise die Mattenbreiten bei zunächst separat abgestreuten Teilmatten individuell wählen und vor der Zusammenführung insbesondere durch Besäumungseinrichtungen akkurat einstellen.
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Beim Aufstreuen unterschiedlicher Materialarten verschiedener Schichten zu einer Matte ergibt es sich aber auch, dass beim Besäumvorgang vor der Verpressung verschiedenes Materialien zusammen abgetrennt wird. Entweder wird dieses Konglomerat nachträglich wieder aufwendig getrennt oder aber entsorgt. Hierbei helfen unterschiedliche Streuebenen mit vorgelagerter Einzelbesäumung Material zu sparen respektive es zu vermeiden, dass verschiedenes Material vermischt wird.
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In den letzten Jahren hat sich eine Vielzahl an technologischen Herausforderungen im Bereich der Oberflächenveredelung ergeben. Dabei hat der Kostendruck bei den Beschichtungsmaterialien zu kostengünstigeren (dünneren) Materialien respektive Beschichtungssystemen geführt. Diese Systeme fordern aber eine optimale Oberflächenqualität der zu beschichtenden Werkstoffplatte. Auch der mittlerweile im Markt eingeführte digitale Direktdruck auf Werkstoffplatten erfordert eine homogene Oberflächenstruktur, da Oberflächenfehler bis zum Endprodukt sichtbar bleiben.
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Zur Gewährleistung einer optimalen Oberflächenqualität stellt die Zusammenführung separat gestreuter Teilmatten bei der indirekten Formbandstreuung den verfahrenstechnisch entscheidenden Schritt dar. Insbesondere das Auftreten von Oberflächenrissen während der Zusammenführung stellt dabei ein noch nicht zufriedenstellend gelöstes Problem dar.
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Im Stand der Technik wird diesem Problem durch die Vorverdichtung der separat gestreuten Teilvliese nach erfolgter Streuung auf ein Formband begegnet. Eine solche Vorverdichtung soll bei von einer Horizontalen abweichenden Bahnkurven des Formbands den Zusammenhalt des Streuguts in der Teilmatte erhöhen und so Oberflächenrisse vermeiden. Allerdings ist der Erfolg einer solchen Maßnahme erheblich von der Zusammensetzung des Streuguts, vom jeweils verwendeten Leim bzw. Klebstoff, sowie von den jeweiligen Radien der Bahnkurven des Formbands abhängig, wobei insbesondere kleinere Radien und somit stärkere Krümmungen in der Bahnkurve trotz erfolgter Vorverdichtung zu Oberflächenschäden führen können.
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Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine zum Stand der Technik verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte bereitzustellen, welche in einem Übergabebereich bei der Zusammenführung von separat gestreuten Teilmatten von einem zweiten Formband zu einem darunterliegenden ersten Formband das Entstehen von Oberflächenschäden, insbesondere auch bei einer kompakten Bauweise des Übergabebereichs mit entsprechend kleinen Kurvenradien, minimiert.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte aus Streugut mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.
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Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung geht gattungsbildend von einer Vorrichtung zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte aus Streugut aus, umfassend: einen ersten Formbereich mit wenigstens einem ersten Streukopf und einem unterhalb des ersten Streukopfs angeordneten ersten Formband zur Herstellung einer ersten Teilmatte, und wenigstens einen zweiten Formbereich mit wenigstens einem zweiten Streukopf und einem unterhalb des zweiten Streukopfs angeordneten zweiten Formband zur Herstellung einer zweiten Teilmatte, sowie einen Übergabebereich zur Zusammenführung der wenigstens ersten und zweiten Teilmatte zu einer Streugutmatte, wobei das zweite Formband zumindest im Übergabebereich oberhalb des ersten Formbands angeordnet ist.
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Auf solch gattungsbildenden Vorrichtungen baut die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte aus Streugut nun dadurch auf, dass im Übergabebereich wenigstens ein Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte angeordnet ist.
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Die Anordnung wenigstens eines Mittels zur Reibführung von Streugut an der Oberseite der zweiten Teilmatte im Übergabebereich ermöglicht vorteilhaft die zumindest teilweise Einschränkung der Bewegungsfreiheitsgrade des an der Oberseite der zweiten Teilmatte liegenden Streuguts während der Zusammenführung der Teilmatten zu einer Streugutmatte. Auf diese Weise können, insbesondere auch bei einer kompakten Bauweise des Übergabebereichs mit entsprechend kleinen Kurvenradien eines Formbandes, Schäden durch Bildung von Rissen an der Oberseite einer Teilmatte verhindert und dadurch die Oberflächenqualität der erzeugten Streugutmatte erhöht werden.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das zweite Formband wenigstens einen ersten horizontalen Abschnitt und wenigstens einen von der Horizontalen abweichenden zweiten Abschnitt, wobei zwischen erstem und zweitem Abschnitt ein erster Kurvenabschnitt so ausgebildet ist, dass der zweite Abschnitt zum ersten Formband hin wenigstens abschnittsweise abfallend ausgebildet ist. Eine auf ein derart ausgestaltetes zweites Formband separat gestreute zweite Teilmatte kann dadurch vorteilhaft auf einem ersten, darunter angeordneten Formband, insbesondere auf eine darauf befindliche erste Teilmatte abgelegt werden. Das Vorsehen eines ersten horizontalen Abschnitts ermöglicht vorteilhaft einerseits ein einfaches und kontrolliertes Streuen von Streugut aus einem Streukopf auf das zweite Formband und andererseits die Anordnung von Einrichtungen zur Bearbeitung der Teilmatte, wie bspw. einer Besäumungseinrichtung zur Bearbeitung, insbesondere zum Zuschnitt, der Mattenränder.
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Dabei hat es sich in einer bevorzugten Weiterbildung bewährt, dass dem ersten Kurvenabschnitt ein zweiter Kurvenabschnitt nachgeordnet ist, sodass die zweite Teilmatte vor der Zusammenführung mit der ersten Teilmatte bevorzugt eine näherungsweise S-förmige Kurve mit wenigstens einem Wendepunkt und wenigstens zwei zueinander entgegengesetzt gekrümmten Kurvenabschnitten durchläuft.
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Das Zusammenführen der beiden Teilmatten über eine näherungsweise S-förmige Kurve kann vorteilhaft die Überwindung des Abstands zwischen den beiden Formbändern bei kleinstmöglicher Anzahl an zu durchlaufenden Krümmungen ermöglichen.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ein Sensor zur Bestimmung der Höhe der auf das zweite Formband abgestreuten zweiten Teilmatte vorgesehen. Durch solch einen Sensor kann vorteilhaft die Höhe der auf das zweite Formband abgestreuten zweiten Teilmatte bestimmt und unter Verwendung der gewonnen Daten die Positionierung des bzw. der Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte gesteuert werden.
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Darüber hinaus hat sich eine Ausgestaltung bewährt, bei der ein Mittel zur Positionierung des wenigstens einen, vorzugsweise der zwei, Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte in einem definierten Abstand zum zweiten Formband vorgesehen ist. Durch solch ein Positionierungsmittel können vorteilhaft das/die Mittel zur Reibführung in einem definierten Abstand zum zweiten Formband positioniert und dadurch derart in Kontakt mit dem Streugut an der Oberseite der zweiten Teilmatte gebracht werden, dass ein Reibschluss entsteht.
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Schließlich ist eine Ausgestaltung der Erfindung bevorzugt, bei der das wenigstens eine Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte als ein Führungsband, welches eine zur Krümmung der jeweiligen Kurvenabschnitte korrespondierend ausgebildete Krümmung aufweist, und/oder als wenigstens eine Führungswalze ausgebildet ist. Die Ausgestaltung des wenigstens einen Mittels zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte als Führungsband, welches eine zur Krümmung der jeweiligen Kurvenabschnitte korrespondierend ausgebildete Krümmung aufweist, ermöglicht vorteilhaft durch Anordnung an den Krümmungen des zweiten Formbands Streugut, welches an der Oberseite des zweiten Teilvlieses liegt, während des Durchlaufens der gesamten Krümmung, in einem Reibschluss zu führen. In einer alternativen oder kumulativen Ausgestaltung kann das Mittel auch, vorteilhaft unter Einsparung von Bauteilen, als wenigstens eine Führungswalze ausgestaltet sein.
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Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus auch ein Verfahren zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte aus Streugut, bevorzugt mit Hilfe einer Vorrichtung wie zuvor beschrieben.
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Gegenüber bekannten Verfahren zeichnet sich das Verfahren zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte aus Streugut dadurch aus, dass im Übergabebereich durch wenigstens ein Mittel zur Reibführung das an der Oberseite der zweiten Teilmatte liegende Streugut durch Reibschluss geführt wird.
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Die Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte im Übergabebereich bei der Zusammenführung der Teilmatten zu einer Streugutmatte durch wenigstens ein Mittel zur Reibführung des Streuguts schränkt vorteilhaft die Bewegungsfreiheitsgrade des Streuguts an der Oberseite so ein, dass sowohl die Gefahr der Rissbildung, also des unerwünschten zu starken Auseinanderbewegens von benachbarten Partikeln des Streuguts, als auch die Gefahr der Oberseitenstauchung, also des unerwünschten zu starken Zueinanderbewegens von benachbarten Partikeln des Streuguts, minimiert ist.
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Bevorzugt wird der Abstand des, vorzugsweise der, Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite der zweiten Teilmatte zum zweiten Formband mittels eines Sensors zur Bestimmung der Höhe der auf das zweite Formband abgestreuten zweiten Teilmatte derart eingestellt, dass zwischen dem Mittel zur Reibführung und dem Streugut an der Oberseite der zweiten Teilmatte ein Reibschluss entsteht. Durch die Einstellbarkeit eines derartigen Abstands kann vorteilhaft eine solche Reibführung des an der Oberseite der zweiten Teilmatte liegenden Streuguts gewährleistet werden, ohne die Matte dabei zu verdichten.
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Bevorzugt arbeiten die Umlaufgeschwindigkeit des Führungsbands, die Rotationsgeschwindigkeit der Führungswalze und die Umlaufgeschwindigkeit der Formbänder synchron. Insbesondere bei vergleichsweise dünnen Teilmatten, bei denen sich, beim Durchlaufen einer Krümmung, die Geschwindigkeit des Streuguts nahe der Oberseite von der Geschwindigkeit des zweiten Formbands aufgrund des ähnlichen Kurvenradius nur geringfügig unterscheidet, ermöglicht ein synchrones Arbeiten vorteilhaft eine einfach zu realisierende Reibführung des Streuguts.
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Insbesondere lassen sich schließlich die Umlaufgeschwindigkeit des Führungsbands, die Rotationsgeschwindigkeit der Führungswalze und/oder die Umlaufgeschwindigkeit der Formbänder variabel steuern. Insbesondere bei vergleichsweise dicken Teilmatten, bei denen sich, beim Durchlaufen einer Krümmung, die Geschwindigkeit des Streuguts nahe der Oberseite von der Geschwindigkeit des zweiten Formbands aufgrund des voneinander abweichenden Kurvenradius signifikant unterscheidet, ermöglicht eine variable Steuerung der einzelnen Geschwindigkeiten vorteilhaft eine Anpassung der Reibführung des Streuguts an die jeweiligen Gegebenheiten.
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Die Lehre der Erfindung zeigt, dass im Übergabebereich wenigstens ein Mittel zur Reibführung des Streuguts anzuordnen, um das an der Oberseite der zweiten Teilmatte liegende Streugut im Übergabebereich durch Reibschluss zu führen, einen neuen Weg auf, bei der Zusammenführung von separat gestreuten Teilmatten zu einer Streugutmatte von einem zweiten Formband zu einem darunterliegenden ersten Formband das Entstehen von Oberflächenschäden, insbesondere auch bei einer kompakten Bauweise des Übergabebereichs mit entsprechend kleinen Kurvenradien, vorteilhaft zu minimieren.
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In einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Mittel zur Reibführung, also die Führungsbänder oder -walzen die zweite Teilmatte deutlich verdichten und entlüften. Somit wird nicht nur eine bereits größere innere Adhäsionskräfte aufweisende Teilmatte über die Kurven respektive die Krümmungen geführt, sondern auch im Übergabebereich, in dem die zweite Teilmatte ohne Auflage auf das zweite Formband auf die erste Teilmatte übergeben wird, wird die zweite Teilmatte besser zusammengehalten geführt und abgelegt, somit Risse vermieden.
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Bevorzugt ist eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung angeordnet, die die einzelnen aufgeführten technischen Anlagenteile in ihrem Zusammenwirken steuern oder regeln kann. Bevorzugt wird die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung mit den entsprechenden Mitteln wirkverbunden sein und ein Interface zum Anlagenleitstand respektive zur Eingabe von Parametern aufweisen. Auch sind eingespeicherte Rahmendaten oder Tabellen in der Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung vorgesehen, welche über geeignete Mittel verändert respektive eingespielt werden können.
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Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele, sowie in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.
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Darin zeigen schematisch:
- 1 eine Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Herstellung einer dreischichtigen, verpressbaren Streugutmatte aus Streugut mit zwei als Führungsbändern ausgestalteten Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite einer zweiten Teilmatte in einer Seitenansicht;
- 2 eine weitere Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Herstellung einer zweischichtigen, verpressbaren Streugutmatte aus Streugut mit einem als Führungsband ausgestalteten Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite einer zweiten Teilmatte in einer Seitenansicht;
- 3 einen vergrößerten Ausschnitt eines Übergabebereichs einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung, also ohne erfindungsgemäße Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite einer zweiten Teilmatte;
- 4 einen vergrößerten Ausschnitt des Übergabebereichs einer Vorrichtung mit zwei als Führungsbänder ausgestaltete Mittel zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite einer zweiten Teilmatte; und
- 5 einen vergrößerten Ausschnitt des Übergabebereichs einer Vorrichtung mit zwei Mitteln zur Reibführung des Streuguts an der Oberseite einer zweiten Teilmatte, wobei ein Mittel als Führungsband und ein Mittel als Führungswalze ausgestaltet ist.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
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1 zeigt eine Ausgestaltung einer Vorrichtung 1 zur Herstellung einer dreischichtigen, verpressbaren Streugutmatte 4 aus Streugut 5 mit zwei als Führungsbändern 311 ausgestalteten Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 einer zweiten Teilmatte 42 in einer Seitenansicht. Die dargestellte Vorrichtung 1 umfasst dabei einen ersten Formbereich 10 mit wenigstens einem ersten Streukopf 11, oder wie hier dargestellt einem ersten 11 Streukopf und einem dritten Streukopf 12 und einem unterhalb dieser Streuköpfe 11 und 12 angeordneten ersten Formband 13 zur Herstellung einer ersten Teilmatte 41, und wenigstens einen zweiten Formbereich 20 mit wenigstens einem zweiten Streukopf 21 und einem unterhalb des zweiten Streukopfs 21 angeordneten zweiten Formband 23 zur Herstellung einer zweiten Teilmatte 42. Ferner umfasst die dargestellte Vorrichtung 1 einen Übergabebereich 30 zur Zusammenführung der wenigstens ersten 41 Teilmatte und zweiten 42 Teilmatte zu einer Streugutmatte 4, wobei das zweite Formband 23 zumindest im Übergabebereich 30 oberhalb des ersten Formbands 13 angeordnet ist.
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Wie in 1 zu sehen, kann das zweite Formband 23 dabei wenigstens einen ersten horizontalen Abschnitt 231 und wenigstens einen von der Horizontalen abweichenden zweiten Abschnitt 232 umfassen, wobei zwischen erstem Abschnitt 231 und zweitem 232 Abschnitt ein erster Kurvenabschnitt K1 vorzugsweise so ausgebildet ist, dass der zweite Abschnitt 232 zum ersten Formband 13 hin wenigstens abschnittsweise abfallend ausgebildet ist.
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Dem ersten Kurvenabschnitt K1 kann vorzugsweise ein zweiter Kurvenabschnitt K2 nachgeordnet sein, sodass die zweite Teilmatte 42 vor der Zusammenführung mit der ersten Teilmatte 41 bevorzugt eine näherungsweise S-förmige Kurve mit wenigstens einem Wendepunkt WP und wenigstens zwei zueinander entgegengesetzt gekrümmten Kurvenabschnitten K1 und K2 durchläuft (vgl. 3 bis 5).
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Es ist hervorzuheben, dass durch die Abgabe der Teilmatte 42 vom zweiten Formband 23 auf das erste Formband 13 das zweite Formband 23 dem Kurvenabschnitt K2 nicht zwingend folgen muss, sondern dass sich der Kurvenabschnitt K2 sich nur an der Teilmatte 42 selbst verwirklicht wird.
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Insbesondere im ersten horizontalen Abschnitt 231 des zweiten Formbands 23 und/oder entlang des ersten Formbandes 13 können zudem Einrichtungen zur Bearbeitung der jeweiligen Teilmatte 41 und 42, wie bspw. Besäumungseinrichtungen 14 und 24 zur Bearbeitung, insbesondere zum Zuschnitt, der Mattenränder angeordnet sein. Die Anordnung von Besäumungseinrichtungen 14 und 24 in den beiden Formbereichen 10 und 20 ermöglicht vorteilhaft die voneinander unabhängige Bearbeitung. insbesondere den Zuschnitt, der einzelnen Teilmatten 41 und 42 vor der Zusammenführung im Übergabebereich 30.
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Dies ermöglicht insbesondere beispielsweise die Herstellung von Streugutmatten 4 mit unterschiedlich breiten Teilmatten 41 und 42, insbesondere mit einer im Vergleich zur unteren Teilmatte 41 schmäleren Teilmatte 42.
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Im Übergabebereich 30 der in 1 dargestellten Vorrichtung 1 ist darüber hinaus wenigstens ein oder vorzugsweise, wie in 1 gezeigt, zwei Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 angeordnet. Die Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 sind hier als Führungsbänder 311 ausgestaltet, welche vorzugsweise eine zur Krümmung der jeweiligen Kurvenabschnitte K1 und K2 der Teilmatte 42 korrespondierend ausgebildete Krümmung aufweisen.
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Alternativ dazu können die Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 auch als wenigstens eine Führungswalze 312 ausgebildet sein (vgl. 5), wobei insbesondere bei Verwendung einer einzigen Führungswalze 312 pro Kurvenabschnitt K1 und K2 der Durchmesser der Führungswalze 312 vorzugsweise derart gewählt werden kann, dass die Krümmung der Walzenfläche der Führungswalze 312 zur Krümmung der jeweiligen Kurvenabschnitte K1 und K2 korrespondiert.
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1 zeigt zudem ein Mittel 32 zur Positionierung des wenigstens einen, vorzugsweise der zwei, Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 in einem definierten Abstand A zum zweiten Formband 23. Das Mittel 32 kann vorzugsweise mit einem Sensor 22 zur Bestimmung der Höhe der auf das zweite Formband 23 abgestreuten zweiten Teilmatte 42 derart zusammenarbeiten, dass der Abstand A des, vorzugsweise der, Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 zum zweiten Formband 23 derart eingestellt wird, dass zwischen dem Mittel 31 zur Reibführung und dem Streugut 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 ein Reibschluss entsteht.
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2 zeigt in einer Seitenansicht eine weitere Ausgestaltung, nämlich eine Vorrichtung 1 zur Herstellung einer zweischichtigen, verpressbaren Streugutmatte 4 aus Streugut 5 mit (nur) einem als Führungsband 311 ausgestalteten Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 einer zweiten Teilmatte 42. Diese ist zwar in diesem Ausführungsbespiel nur zwischen dem ersten Abschnitt 231 und dem zweiten Abschnitt 232 angeordnet, kann aber auch nur im Übergabebereich von dem zweiten Formband 23 auf das erste Formband 13 angeordnet sein.
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3 illustriert beispielhaft in einem vergrößerten Ausschnitt eines Übergabebereichs 30 einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung, also ohne erfindungsgemäße Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 einer zweiten Teilmatte 42. Wie gezeigt, kann es beim Zusammenführen von Teilmatten 41 und 42 zu einer Streugutmatte 4 im Übergabebereich 30, insbesondere im ersten Kurvenabschnitt K1, in dem die zweite Teilmatte 42 den horizontalen ersten Abschnitt 231 des zweiten Formbands 23 verlässt, an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 durch ein zu starkes Auseinanderbewegen von benachbarten Partikeln des Streuguts 5 zu einer Bildung von Rissen 422 kommen. Im zweiten Kurvenabschnitt K2 besteht dagegen eher die Gefahr der Stauchung der Oberseite 421, also des zu starken Zueinanderbewegens von benachbarten Partikeln des Streuguts 5 an der Oberseite 421 der Teilmatte 42. Dabei wächst die Gefahr der Bildung von Rissen 422 an der Oberseite 421 bzw. Gefahr der Stauchung der Oberseite 421 mit zunehmender Krümmung der Kurvenabschnitte K1 und K2 an.
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4 und 5 zeigen nun jeweils in einem vergrößerten Ausschnitt des Übergabebereichs 30 erfindungsgemäß bevorzugter Ausgestaltungen einer Vorrichtung 1 mit zwei als Führungsbändern 311 ausgestalteten (4) bzw. mit einem als Führungsband 311 und einem als Führungswalze 312 ausgestalteten (5) Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 einer zweiten Teilmatte 42. Im Übergabebereich 30 wird durch wenigstens ein, oder wie hier dargestellt durch vorzugsweise zwei, Mittel 31 zur Reibführung das an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 liegende Streugut 5 durch Reibschluss geführt. Dazu kann der Abstand A des, vorzugsweise der, Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 zum zweiten Formband 23 mittels eines Sensors 22 zur Bestimmung der Höhe der auf das zweite Formband 23 abgestreuten zweiten Teilmatte 42 vorteilhaft derart eingestellt werden, dass zwischen dem Mittel 31 zur Reibführung und dem Streugut 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 ein Reibschluss entsteht. Die Umlaufgeschwindigkeit des Führungsbands 311, die Rotationsgeschwindigkeit der Führungswalze 312 und die Umlaufgeschwindigkeit der Formbänder 13 und 23 können dabei synchron arbeitend ausgebildet sein, was insbesondere bei vergleichsweise dünnen Teilmatten 42, bei denen sich, beim Durchlaufen einer Krümmung, die Geschwindigkeit des Streuguts 5 nahe der Oberseite 421 von der Geschwindigkeit des zweiten Formbands 23 aufgrund des ähnlichen Kurvenradius nur geringfügig unterscheidet, eine einfach zu realisierende Reibführung des Streuguts 5 ermöglichen kann, oder variabel gesteuert werden. Bei vergleichsweise dicken Teilmatten 42, bei denen sich, beim Durchlaufen einer Krümmung, die Geschwindigkeit des Streuguts 5 nahe der Oberseite 421 von der Geschwindigkeit des zweiten Formbands 23 aufgrund des voneinander abweichenden Kurvenradius signifikant unterscheidet, lassen sich dadurch vorteilhaft die Umlaufgeschwindigkeit des Führungsbands 311 und/oder die Rotationsgeschwindigkeit der Führungswalze 312, insbesondere an die tatsächliche Geschwindigkeit des Streuguts 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42, anpassen.
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Das erfindungsgemäß durch Reibschluss geführte Streugut 5 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 kann dadurch vorteilhaft zumindest teilweise in seinen Bewegungsfreiheitsgraden während der Zusammenführung der Teilmatten 41 und 42 zu einer Streugutmatte 4 eingeschränkt werden, wodurch sowohl die Gefahr der Rissbildung, also des unerwünschten zu starken Auseinanderbewegens von benachbarten Partikeln des Streuguts 5, als auch die Gefahr der Oberseitenstauchung, also des unerwünschten zu starken Zueinanderbewegens von benachbarten Partikeln des Streuguts 5, minimiert ist. Insbesondere im Hinblick auf den Bau kompakter, platzsparender Vorrichtungen, bei denen beispielsweise die Steigung des zweiten, von der Horizontalen abweichenden Abschnitts 231 des zweiten Formbands 23 eine große Steigung und/oder stark gekrümmte Kurvenabschnitte K1 und K2 aufweisen kann, bietet die Erfindung die Möglichkeit insbesondere auch kleinere Kurvenradien und somit stärkere Krümmungen des zweiten Formbandes 23 zu realisieren und dabei dennoch die Gefahr der Bildung von Rissen 422 an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 zu minimieren. Dies kann wiederum vorteilhaft die Oberflächenqualität der so erzeugten Streugutmatte 4 erhöhen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung 1 zur Herstellung einer verpressbaren Streugutmatte 4 aus Streugut 5, umfassend einen ersten Formbereich 10 und wenigstens einen zweiten Formbereich 20 zur Herstellung einer ersten 41 Teilmatte bzw. einer zweiten Teilmatte 42, sowie einen Übergabebereich 30 zur Zusammenführung der Teilmatten 41; 42 zu einer Streugutmatte 4, wobei ein zweites Formband 23 zumindest im Übergabebereich 30 oberhalb eines ersten Formbands 13 angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergabebereich 30 wenigstens ein Mittel 31 zur Reibführung des Streuguts 5 angeordnet ist.
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Verfahrenstechnisch kann bei dem im Übergabebereich 30 das an der Oberseite 421 der zweiten Teilmatte 42 liegende Streugut 5 durch Reibschluss geführt und so zumindest teilweise in seinen Bewegungsfreiheitsgraden während der Zusammenführung der Teilmatten 41; 42 eingeschränkt wird, wodurch sowohl die Gefahr der Rissbildung an der Oberseite 421 als auch die Gefahr der Oberseitenstauchung minimiert werden kann.
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Bezugszeichenliste
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| 1 |
Vorrichtung |
| |
10 |
Formbereich (erster) |
| |
11 |
Streukopf (erstes) |
| 12 |
Streukopf (zweites) |
| 13 |
Formband (erstes) |
| 14 |
Besäumungseinrichtung |
| |
20 |
Formbereich (zweiter) |
| |
21 |
Streukopf (zweiter) |
| |
22 |
Sensor (Höhe der zweiten Teilmatte 42) |
| |
23 |
Formband (zweites) |
| |
231 |
Abschnitt (erster) |
| 232 |
Abschnitt (zweiter) |
| |
24 |
Besäumungseinrichtung |
| |
30 |
Übergabebereich |
| |
31 |
Mittel zur Reibführung |
| |
311 |
Führungsband |
| |
312 |
Führungswalze |
| |
32 |
Mittel zur Positionierung |
| |
WP |
Wendepunkt |
| |
K1 |
erster Kurvenabschnitt |
| |
K2 |
zweiter Kurvenabschnitt |
| |
A |
Abstand |
| 4 |
Streugutmatte |
| |
41 |
Teilmatte (erste) |
| |
42 |
Teilmatte (zweite) |
| |
421 Oberseite |
| |
422 Riss |
| 5 |
Streugut |
