DE112005001233T5

DE112005001233T5 - Vorrichtung zum Dosieren von Leim auf einen in Bewegung befindlichen flächenförmigen Gegenstand

Info

Publication number: DE112005001233T5
Application number: DE112005001233T
Authority: DE
Inventors: Marko PERTTILÄ; Petri KYMÄLÄINEN; Ari-Pekka Tiusanen
Original assignee: Raute Oyj
Current assignee: Raute Oyj
Priority date: 2004-06-04
Filing date: 2005-06-03
Publication date: 2007-04-26
Also published as: FI20040770A; CA2569482A1; ITMI20051044A1; US7575635B2; US20070119368A1; FI119469B; WO2005118240A1; FI20040770A0; CA2569482C

Abstract

Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf einen in Bewegung befindlichen flächenförmigen Gegenstand, wie eines Furniers, welche Vorrichtung Leimeinlassrohre (2), einen sich quer zu der Bewegungsbahn des zu leimenden Gegenstands erstreckenden Dosierverteiler (10), Dosierdüsen sowie Mittel zur gesteuerten Unterbrechung der Leimstömung in die Düsen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum gesteuerten Öffnen und zur gesteuerten Unterbrechung des Leimstroms ein im Gestell (8) des Dosierverteilers (10) angeordnetes, sich über dessen Länge erstreckendes zylinderförmiges Gehäuse (18), in das Gehäuse führende Eintrittskanäle (7), aus dem Gehäuse heraus führende Düsenkanäle (1) sowie ein in dem Gehäuse mittels eines Gleitsitzes eingesetztes Rohrelement (9) aufweisen, welches Rohrelement mit Öffnungen (23, 24) zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen den Leimeintrittskanälen und den Düsenkanälen in einer Position des Rohrelements bezüglich des Gestells (8) sowie zum Schließen der genannten Strömungsverbindung in der zweiten Position des Rohrelements bezüglich des Gestells (8) versehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren von Leim auf einen vorwärtsbewegten flächenförmigen Gegenstand. Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf Furniere vorgesehen, die nach dem Auftragen des Leims zu den folgenden Verfahrensschritten der Sperrholzherstellung zugeführt werden. Sie ist auch für andere entsprechende Anwendungen, wie Laminierung von Platten einsetzbar. Der Leim wird gewöhnlich in geschäumtem Zustand aus einem unter Druck stehenden Dosierverteilers aufgetragen. Das Grundelement des Dosierverteilers besteht aus einem sich quer über die Bewegungsbahn des zu leimenden Gegenstands erstreckenden rohrförmigen oder balkenförmigen Element. Der Leim wird dem Dosierverteiler zugeführt, vom dem man ihn unter Druck durch in Abstand voneinander angeordnete Düsen über den Verteilungsbereich fließen lässt. Besonders bei der Herstellung von Sperrholz muss die vorgesehene Lage der jeweiligen zu leimenden Furniere in der Sperrholzstruktur berücksichtigt werden, und der Leimvorgang muss dementsprechend gesteuert werden. Das die oberste Holzschicht in der Sperrholzstruktur zu bildende Furnier bleibt ungeleimt, und die Oberfläche des Deckfurniers darf mit Leim auch nicht befleckt sein.

In bekannten Linien der Sperrholzherstellung wurde ein unbeflecktes Deckfurnier der Oberschicht dadurch erreicht, dass die Deckfurniere der Oberschicht unter Umgehung der Leimvorrichtung zur Station zur Zusammensetzung der Furniere zugeführt wurden und nur die zu leimenden Furniere, d.h. die Furniere, die die Zwischenschichten und die unterste Holzschicht in der Sperrholzstruktur bilden, durch die Leimvorrichtung geführt wurden. Eine derartige Anordnung ist jedoch sowohl ihrem Aufbau als auch ihrer Funktionsweise nach aufwendig. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung der Leimung wird ermöglicht, die Furniere derart zusammenzusetzen, dass alle zusammenzusetzenden Furnierblätter in einer einheitlichen, einander in einer zweckmäßigen Reihenfolge folgenden Reihe durch die Leimvorrichtung hindurch geführt werden können. Der Leimvorgang der Furnierblätter kann so gesteuert werden, dass der Leim nur auf die Oberfläche der be stimmten Furnierblätter aufgetragen werden kann, ohne dass eine Gefahr der Befleckung des die oberste Holzschicht im Sperrholz bildenden Deckfurniers besteht.

Wesentlich für die Regulierung der Leimdosierung genau nur auf die Fläche bestimmter Furnierblätter ist die Funktionsweise derjenigen Elemente der Vorrichtung, die für die Unterbrechung und Wiederingangsetzung der Leimströmung verwendet werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Genauigkeit durch eine im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Dosiervorrichtung mit kennzeichnenden strukturellen Merkmalen gemäß Anspruch 1 erreicht. Weitere Merkmale der Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Dadurch, dass das Element zum Öffnen bzw. Schließen der Leimströme als hohles Rohrelement ausgebildet ist, dessen Wände mit Öffnungen zum Verbinden des Inneren des Rohrelements einerseits mit den Eintrittskanälen des Leims und andererseits mit den Kanälen, die den Leim in die Düsen führen, versehen sind, können die beim Öffnen und Schließen des Leimstroms gewöhnlich auftretenden Druckschwankungen wesentlich besser eliminiert werden als in den bisher bekannten Vorrichtungen, die vornehmlich auf Öffnen bzw. Schließen des Düsenkanals beruhten. Ferner wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht, die Leimströmung in einem wesentlichen Teil der Strömungskanäle in Situationen, in denen die Strömung in die Düsen unterbrochen ist, aufrechtzuerhalten.

Das zum Öffnen und zum Schließen des Leimstroms dienende und in die Dosierdüsen führende hohle Rohrelement ermöglicht ferner, dass alle parallelen Leimstromkanäle möglichst nahe an den Düsen miteinander verbunden werden können, so dass die möglichweise zwischen den Kanälen vorherrschenden Druckunterschiede sowohl während des Betriebs der Leimdosierung als auch während der Unterbrechung der Dosierung ausgeglichen werden können, was zur gleichmäßigen Leimdosierung durch die Düsen beiträgt.

Gemäß einem wesentlichen Spezialmerkmal der Erfindung, das in dem beiliegenden abhängigen Ansprüch 5 definiert ist, kann die Funktion der Leimvorrichtung auch so reguliert werden, dass der Dosierverteiler an verschiedenen Breiten der Furnierblätter anpassbar ist.

Die Erfindung wird anhand einer beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
1 eine schematische Darstellung der Funktionsweise der Leimvorrichtung,
2 eine schematische Darstellung der Grundelemente der erfindungsgemäßen Leimvorrichtung,
3 ein Detail der Leimvorrichtung im Querschnitt des Dosierverteilers im Dosierzustand.
4 ein entsprechendes Detail als alternative Ausführungsform im geschlossenen Zustand des Leimdosierers.
5 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Leimvorrichtung bei der Herstellung von Sperrholz, bei der die Furniere einer Vorrichtung zur Zusammenstellung des Sperrholzes zugeführt werden. Ein geleimtes, in eine Zwischenschicht des Sperrholzes zu positionierendes Furnier ist mit 12 bezeichnet. Als nächstes wird ein zur Bildung der oberen Schicht vorgesehenes ungeleimtes Furnier 12 herangeführt. Das unter der Leimvorrichtung 14 angekommene Furnier 13 ist zur Bildung der untersten Holzschicht vorgesehen. Der Leimvorgang des Furniers 12 muss genau an der hinteren Kante dieses Furniers gesteuert unterbrechbar sein, so dass auf das darauffolgende Furnier 11 kein Leim gelangen kann. Andererseits muss die Leimverteilung genau in dem Moment wieder in Gang gesetzt werden, wenn die vordere Kante des Furniers 13 unter der Leimvorrichtung 14 angekommen ist.
Die Anordnungen zur Steuerung einer genauen Dosierung der Leimvorrichtung werden anhand den folgenden Zeichnungen beschrieben. 2 zeigt die Grundelemente der Vor richtung. Ein in 2 mit 10 bezeichneter Dosierverteiler bildet das Grundelement der Leimvorrichtung. Das Gestell des Dosierverteilers besteht aus einem im wesentlichen einteiligen Balken 8, in dem ein in der Längsrichtung durchgehender Kanal 18 ausgebildet ist. In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung ist der Kanal ein geradliniger Zylinder. Der Balken 8 erstreckt sich in Querrichtung über die zu leimenden Furnierblätter.
Der Balken 8 ist mit in den Kanal 18 führenden Eintrittskanälen 7 versehen. Über die Länge des Balkens 8 sind mehrere Eintrittskanäle angeordnet, und die Kanäle sind mit Leimeinlassrohren 2 verbunden. Durch diese Anordnung wird eine gleichmäßige Verteilung des Leims in den Kanal 18 ermöglicht. Düsenkanäle 1 führen aus dem Kanal 18 in das untere Teil des Balkens, durch welche Kanäle der Leim auf die Oberfläche eines sich darunter bewegenden Furniers fließen gelassen oder gespritzt wird. Die Kanäle 1 sind, unter Berücksichtigung der vorgesehenen Arbeitsbreite der Leimvorrichtung, ebenfalls in gleichmäßigen Abständen über die Länge des Balkens 8 angeordnet. Vorzugsweise ist die Anzahl der Leimeintrittskanäle dieselbe wie die Anzahl der Düsenkanäle 1, und die Eintrittskanäle 7 sind so positioniert, dass sie in den Kanal 18, in der Längsrichtung des Kanals 18, mit den Ausgangsöffnungen der Düsenkanäle 1 fluchtend, münden.
In dem Kanal 18 ist mittels eines Gleitsitzes ein sich über die ganze Länge des Kanals 18 erstreckendes Rohr 9 eingebaut. Strömungsöffnungen 23 und 24 sind in der Wand des Rohrs 9 an solchen Stellen ausgebildet, die in einer bestimmten Stellung des Rohrs bezüglich des Gestells derart verstellbar sind, dass diese Öffnungen sowohl mit den Eintrittskanälen 7 als auch mit den Düsenkanälen 1 fluchten. Dabei hat der aus dem Kanal 7 unter Druck austretende Leim einen Zugang in die Düsenkanäle und weiter auf die Oberfläche des Furniers. Zur Unterbrechung des Leimflusses ist das Rohr 9 in dem Kanal 18 entweder axial bewegbar oder durch um seine Längsachse drehbar. Durch diese Axialbewegung oder Drehbewegung ist das Rohr 9 in dem Kanal derart bewegbar, dass die Wand des Rohrs die Ausgangsöffnungen 24 der Kanäle 1 und die Öffnungen 23 der Leimeintrittskanäle 7 schließt, oder alternativ die Strömung durch die Öffnung 23 beeinflusst. Eine schnelle und ausreichend lange Axialbewegung des Rohrs 9 kann zum Beispiel mit Hilfe eines in 2 mit 4 bezeichneten Solenoidkraftantriebs erreicht werden.
4 zeigt eine alternative Schließfunktion der Vorrichtung. In dieser Ausführungsform sind in dem Gestell 8, zusätzlich zu den Düsenkanälen 1, Austrittskanäle 20 ausgebildet. Entsprechend sind in der inneren Wand des Rohrs 9 Öffnungen 25 ausgebildet, die so positioniert sind, dass die in den Umleitungskanal 20 führende Öffnung im geschlossenen Zustand der Öffnung 24 des Düsenkanals geöffnet ist. Die Öffnung 23 des Eintrittskanals ist so dimensioniert und positioniert, dass sie in beiden Positionen oder Stellungen des Rohrs 9 eine Strömung in das Innere des Rohrs 9 zulässt. Die in 4 dargestellte Funktionsweise ist zum Beispiel durch eine Axialbewegung des Rohrs erreichbar, und durch Ausbildung der Öffnung 23 bzw. der Austrittsöffnung des Eintrittskanals 7 in Axialrichtung so, dass die Einströmung des Leims in einer Situation, in der das Rohr 9 entweder die Öffnung 25 oder die Öffnung 24 schließt, möglich ist. Eine entsprechende Funktionsweise ist natürlich auch durch eine Drehbewegung des Rohrs 9 durch eine zweckmäßige gegenseitige Positionierung der Öffnungen 23, 24 und 25 /Ausbildung erforderlicher zusätzlicher Öffnungen in der Wand des Rohrs 9 erreichbar. Hinsichtlich der Öffnung 23 ist jedoch zu beachten, dass sie sich zur Steuerung von Druckstößen im Rohr 9 mindestens momentan schließt oder den Durchfluss einschränkt bzw. in einer passenden Synchronization mit dem Schließen bzw. dem Öffnen der Öffnung 24 öffnet.
Die Schnelligkeit und die Intensität des Leimstroms in verschiedenen Betriebssituationen entweder aus den Öffnungen 24 in der Ausführung der 3, oder aus den Öffnungen 24 und 25 in der Ausführung der 4, kann durch Anpassung der Eintrittsöffnung 23 des Schließelements ihrer Lager und ihrer Dimension nach so, dass sie mit den entsprechenden Ausgangsöffnungen 24 und 25 strömungstechnisch zusammenpassen, gehemmt/beschleunigt werden.
In der Ausführungsform gemäß 4 ist es mit Hilfe des Umleitungskanals 20 möglich, die Leimströmung auch während der Unterbrechung der Dosierung aufrechtzuerhalten, um Verstopfungen in den Kanälen zu vermeiden. Ferner trägt diese Anordnung dazu bei, einen konstanten Druck der Zuführ aufrechtzuerhalten. Darüberhinaus können die Umleitungskanäle zum Waschen der Vorrichtung verwendet werden, wobei man durch die Kanäle 7, das Innere des Rohrs 9 und den Umleitungskanal eine Waschlösung umlaufen lässt.
Der Rückfluss kann natürlich auch durch das Rohr 9 geleitet werden, und zwar aus einem oder beiden seiner Enden, wobei die Kanäle 20 nicht unbedingt erforderlich sind. Diese Anordnung ist auch in der Ausführungsform gemäß 3 möglich.
2 zeigt auch die Möglichkeit zur Regelung der Breite der Leimauftragung. Von einem ende des Rohrs 9 ist in das Rohr 9 ein Sackrohr 5 eingesetzt, das sich im Innern des Rohrs 9 von dem fraglichen Rohrende ausgehend in eine vorbestimmte Tiefe erstreckt. Die Tiefe, in die das Sackrohr im Rohr 9 eindringt, wird mittels eines Wickels 4 derart gesteuert, dass von dem betreffenden Ende des Rohrs ausgehend eine gewünschte Anzahl der Düsen vollständig außer Betrieb gesetzt werden kann. Um eine Verstopfung der Zuführkanäle 7 zu verhindern, kann das Sackrohr 5 eine Längsnut 16 aufweisen, durch die der Leim hinsichtlich der geschlossenen Düsenkanäle 1 in die Leimzuführeinrichtungen zurückgeführt werden kann. Die Anordnung gemäß 5 ist besonders in der in 3 gezeigten Grundausführung der Erfindung anwendbar. In der Ausführungsform der 4 kann das Sackrohr mit Kanälen versehen sein, die die Kanäle 7 und 20 an den Stellen verbindet, an denen der Kanal 24 mit Hilfe des Sackrohrs 5 geschlossen ist, und wenn die Leimvorrichtung in seiner Arbeitsbreite entsprechend beschränkt ist.
Bei der Leimzuführung auftetende Druckstöße können bis zu einem gewissen Grad mit einer in 6 gezeigten Anordnung gesteuert werden, bei der in dem Einlassrohr 2 eine Abzweigung 17 angeordnet ist, die mit einem Überdruckventil 19 ausgestattet ist.
(57) Zusammenfassung
Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf einen in Bewegung befindlichen flächenförmigen Gegenstand umfasst Leimeinlassrohre (2), einen sich quer zu der Bewegungsbahn des zu leimenden Gegenstands erstreckenden Dosierverteiler (10), Leimdosierdüsen sowie Mittel zum gesteuerten Öffnen und zur gesteuerten Unterbrechung der Leimströmung in die Düsen. Die Mittel zur Unterbrechung der Strömung umfassen ein in dem Gestell des Dosierverteilers (10) angeordnetes, sich über dessen Länge erstreckendes zylinderförmiges Gehäuse (18), in das Gehäuse führende Leimeintrittskanäle, aus dem Gehäuse heraus führende Dosierkanäle (1) sowie ein in dem Gehäuse mittels eines Gleitsitzes eingesetztes Rohrelement (9), das mit Öffnungen (23, 24) zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen den Leimeintrittskanälen und den Düsenkanälen in einer Position des Rohrelements bezüglich des Gestells (8) sowie zur Unterbrechung der genannten Strömungsverbindung in der zweiten Position des Rohrelements bezüglich des Gestells (8) versehen ist.

Claims

Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf einen in Bewegung befindlichen flächenförmigen Gegenstand, wie eines Furniers, welche Vorrichtung Leimeinlassrohre (2), einen sich quer zu der Bewegungsbahn des zu leimenden Gegenstands erstreckenden Dosierverteiler (10), Dosierdüsen sowie Mittel zur gesteuerten Unterbrechung der Leimstömung in die Düsen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum gesteuerten Öffnen und zur gesteuerten Unterbrechung des Leimstroms ein im Gestell (8) des Dosierverteilers (10) angeordnetes, sich über dessen Länge erstreckendes zylinderförmiges Gehäuse (18), in das Gehäuse führende Eintrittskanäle (7), aus dem Gehäuse heraus führende Düsenkanäle (1) sowie ein in dem Gehäuse mittels eines Gleitsitzes eingesetztes Rohrelement (9) aufweisen, welches Rohrelement mit Öffnungen (23, 24) zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen den Leimeintrittskanälen und den Düsenkanälen in einer Position des Rohrelements bezüglich des Gestells (8) sowie zum Schließen der genannten Strömungsverbindung in der zweiten Position des Rohrelements bezüglich des Gestells (8) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (8) des Dosierverteilers (10) mit aus dem Gehäuse heraus führenden Umleitungskanälen (20) versehen ist, und dass das Rohrelement (9) mit Öffnungen (25) zur Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen den Leimeintrittskanälen (7) und den Umleitungskanälen in der die Düsenkanäle (1) schließenden Position des Rohrelements (9) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung der Position des Rohrelements (9) zwischen der die Strömungsverbindung zulassenden und der die Strömungsverbindung schließenden Position durch eine Axialbewegung des Rohrelements (9) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung der Position des Rohrelements (9) zwischen der die Strömungsverbindung zulassenden und der die Strömungsverbindung schließenden Position durch eine Drehbewegung des Rohrelements (9) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Rohrelements (9) mittels eines Gleitsitzes ein sich von einem Ende des Rohres über einen Teil der Länge des Rohrelements erstreckendes Schließelement (5) zum Schließen der parallelen Düsenkanäle (1) entsprechend der Eindringtiefe des Schließelements angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließelement (5) mit einem Umleitungskanal (16) zur Aufrechterhaltung der Strömung in dem Leimeintrittskanal (7) versehen ist.