DE1528240C3 - Hydraulische Einetagen-Heizpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einetagen-Heizpresse für die Herstellung und/oder Bearbeitung von flächigen Gütern, wie Spanplatten, Faserplatten od. dgl., mit als Preßflächen bearbeiteten Abschlußplatten von zwei als kastenförmige Hohlkörper ausgebildeten Pressenholmen, die in ihrem Inneren Trennwände zur Bildung von Kanälen für die Leitung einer Heizflüssigkeit aufweisen.

Bei den bekannten Spanplatten- oder Faserplattenpressen der vorstehenden Bauart sind der feste und der bewegliche Pressenholm durch Längsstege so ausgesteift, daß sie gleichzeitig ein Kanalsystem für das Heiz- bzw. Kühlmedium bilden.

Als Nachteil dieser Pressen hat sich herausgestellt, daß die Wärmekapazität nicht ausreicht, die Planparallelität der Preßplatten zu erhalten, wenn besonders bei Beginn aber auch während der Preßoperation durch die schockartige Wärmeentnahme ein Temperaturabfall in der Preßplatte entsteht. Zur Verschlechterung der Planparallelität der Preßplatten trägt auch die relativ geringe Wärmekapazität bei, weil eine genaue Temperaturkonstanz während" der Preßoperation nicht aufrechterhalten werden kann.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Pressenholme lediglich eine Längsaussteifung aufweisen und diese trotz Unterstützung durch die Querträger nicht ausreicht, um bei den heute üblichen hohen Preßdrücken die Planparallelität der Preßplatten während der Preßoperation zu erhalten.

Bei der Herstellung von Spanplatten wurden die Stärkenungenauigkeiten meist dadurch nachträglich beseitigt, daß die Oberflächen der Rohspanplatte durch einen Schleifvorgang auf eine erträgliche Plan-Parallelität gebracht wurden. Das bedeutete hohe Schleifverluste, die zwischen 5 bis 12 % des Gewichtes liegen konnten und in Kauf genommen werden mußten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Presse der eingangs genannten Art die aufgeführten Nachteile zu vermeiden, d. h. die Presse so auszubilden, daß auf die zusätzliche Unterstützung der Pressenholme durch Querträger verzichtet werden kann und daß die Pressenhölme eine so hohe Wärmekapazität aufweisen, daß die Planparallelität der Preßplatten während der Preßoperation gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Ausbildung der Pressenholme als im ganzen federungssteife Konstruktionsteile mit großem Trägheitsmoment gelöst, die in mehrere beheizbare Ebenen und so unterteilt sind, daß die Kanäle einer Ebene mit den Kanälen der anderen Ebene zu einem Heizkreislauf verbunden sind. 3<>

Durch diese Maßnahmen wird der Fortschritt erzielt, daß die Pressenholme bei den üblichen hohen Preßdrücken auch ohne zusätzliche Querträger nicht mehr durchfedern. Außerdem weisen die Pressenholme durch ihre wesentlich schwerere Ausführung zusammen mit dem in ihrem Inneren umgewälzten Heizmedium eine so große Wärmekapazität auf, daß auch der schnelle Wärmeentzug an den Preßflächen besonders bei Beginn der Preßoperation die Planparallelität der Preßflächen praktisch nicht mehr beeinflußt. Weiter, ergibt sich auch die Möglichkeit, kürzere Preßzeiten anzuwenden, weil die Wärmemenge, die den Preßflächen bei Beginn der Preßoperation entzogen wird, durch die große Wärmekapazität der Pressenholme zusammen mit dem Heizmedium sofort wieder aufgefüllt werden kann. Dadurch wird das Preßgut erheblich schneller aufgeheizt.

Die Pressenholme können dabei in üblicher Weise entweder als doppelwandige Stahlschweiß- oder auch Stahlgußkonstruktion ausgeführt werden, die in ihrem Inneren die Zirkulation des Heizmediums ermöglicht. . . .

Als Wärmeträger kann z.B. öl Verwendung finden, welches den Pressenholmen über Rohrleitungen zugeführt wird.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist es aber auch möglich, daß die zur Beheizung vorgesehene ölmenge jeweils im Inneren der beiden Pressenholme umgewälzt wird, und daß auch die dazu notwendigen Aggregate innerhalb der Pressenholme angeordnet sind.

Schließlich kann auch jede andere bekannte Beheizungsart Anwendung finden, welche eine einigermaßen zufriedenstellende Temperaturkonstanz gestattet.

Aus Gründen, die theoretisch noch nicht völlig geklärt sind, aber wahrscheinlich auf der verzögerten Abführung von Feuchtigkeit bzw. Wasserdampf aus der Mitte der gepreßten Platte beruht, bildet sich dort eine Einfallsfläche, ein sogenannter »Teich«, der zusätzlich zu den aus der Presse herrührenden Fehlern das Abschleifen erforderlich macht.

Es ist deshalb besonders vorteilhaft, wenn die Kanäle in den Pressenholmen in drei Ebenen verlaufen und in der ersten und der dritten Ebene von der Längsmitte ausgehend schlangenförmig zu den beiden Längskanten hin verlaufen, und daß das Heizmedium in der Längsmitte der Preßfläche zuführbar ist. Dadurch wird erreicht, daß die Preßflächen in ihrer Längsmitte eine Wärmezone höherer Temperatur aufweisen. Das hat den entscheidenden Vorteil, daß die Feuchtigkeit des Preßgutes in Längsmitte zuerst in Dampf umgewandelt und somit auf dem' kürzesten Wege nach außen herausgetrieben wird. Durch diese Maßnahme wird das Einfallen des Preßgutes in der Längsmitte, das sich aus der Größe der Preßfläche und hiermit im Zusammenhang stehenden Bedingungen, beispielsweise bei einer Span- oder Faserplatte, ergeben können, wesentlich gemildert.

Das Gleiche wird erreicht, wenn die Pressenholme an der Preßfläche in der Längsmitte angeordnete Kanäle aufweisen, denen das Heizmedium zuführbar ist, daß diese Kanäle weiter senkrecht an einer der Stirnseiten der Pressenholme, von dort auf der den Preßflächen gegenüberliegenden Seite und anschließend über die andere Stirnseite wieder zurück zur Preßfläche und so fort verlaufen, so daß sich jeweils etwa schraubenförmig gewundene Kanäle von der Längsmitte zu den jeweiligen Längsseiten der Pressenholme ergeben.

Auch dadurch erhält man einen Temperaturstau von Pressenlängsmitte nach außen zur Pressenbreite hin. Dieser Effekt ist vollkommen neu und konnte bisher technisch nicht verwirklicht werden.

Außerdem besteht die Möglichkeit, daß die Pressenholme an der Preßfläche und der dieser gegenüberliegenden Seite jeweils in der Längsmitte Kanäle aufweisen, denen das Heizmedium mit einer um einige Grade höheren Temperatur als den angrenzenden Kanälen nahe der Längsseite- der Pressenholme zugeführt werden kann.

Somit ergibt sich eine Wärmesteuerung, welche für die Zeit wirksam wird, die zwischen Beginn der Pressung und dem Einsetzen der Polymerisation liegt und das sind ohnehin etwa 2 1/2 Minuten. Nach Ablauf dieser 2 1/2 Minuten würde die Steuerung dann so reagieren müssen, daß sie bis zur Beendigung der Preßzeit, das sind unter Umständen weitere 2 bis 3 Minuten, das ganze Kanalsystem mit normaler Arbeitstemperatur versieht.

Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn Wärmedämmschichten an den Außenflächen der Pressenholme vorgesehen sind. Auf diese Weise werden die Wärmeverluste auf ein Minimum verringert und die außerordentlich hohe Wärmekapazität der Pressenholme für den Preßvorgang nutzbar gemacht. Auch lassen sich hierdurch Wärmespannungen innerhalb der Konstruktionsteile weitgehend vermeiden.

Dabei muß naturgemäß dafür gesorgt werden, daß sich die beiden Pressenholme, nämlich der feststehende Unterholm und der Preßbär, beim Aufheizen bis zur Arbeitstemperatur wärmetechnisch richtig ausdehnen können. Zu diesem Zweck empfiehlt sich einmal die Lagerung des Unterholms auf einem festen Mittenlager und an dessen Enden angeordneten Längsausdehnungslagern, und zum anderen, daß die beiden Pressenholme lediglich verdrehungssicher ge-

geneinander gehalten, nicht jedoch starr geführt sind, derart, daß die Pressenholme sich unabhängig voneinander frei ausdehnen können.

So ergibt sich beispielsweise für eine Presse in Zugankerbauart eine besonders einfache Konstruktion dadurch, daß der bewegliche Preßbär lediglich mittels Rückzuggestänge aufgehängt ist und daß die Zuganker in Aussparungen des Preßbärs und Öffnungen des Unterholms mit einem Spiel von einigen Zehntelmillimetern so frei geführt sind, daß sowohl der Unterholm wie der Preßbär gegen Verdrehen geschützt aber in der Wärmedehnung nicht behindert sind.

Andererseits ist aber der Grundgedanke der Erfindung auch auf Pressen in Rahmenbauart mit im oberen Rahmenausschnitt des Pressengestells angeordneten Pressenzylindern anwendbar, z. B. in der Form, daß sich der bewegliche Preßbär lediglich mittels der Rückhubvorrichtung~ über seitliche Konsolen auf dem Unterholm abstützt.

Eine weitere Verbesserungsmöglichkeit ergibt sich in allen Fällen dadurch, daß die Längsausdehnungslager, beispielsweise mittels Verstellspindeln, in ihren Abständen von der senkrechten Längsmittelebene verstellbar gehalten sind, und ebenso auch die Pressenzylinder bzw. die Angriffspunkte der Druckkolben auf den Preßbär, beispielsweise mittels Verstellspindeln, in ihren Abständen von der senkrechten Längsmittelebene verstellbar gehalten sein können. Auf diese WeiseJäßt sich nämlich die Durchbiegung der kastenförmigen Hohlkörper der Presse in gewünschter Weise beeinflussen, und zwar in einem Sinne, der das Einfallen der Preßgutoberfläche weitgehend auszugleichen bzw. ihr entgegenzuwirken erlaubt. Hierdurch ergibt sich eine weitere Verminderung der Schleifverluste bei der Fertigstellung von Spanplätten.

Auch beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es selbstverständlich zweckmäßig, die Wärmeübertragung von den kastenförmigen Hohlkörpern auf andere Teile der Presse weitgehend zu unterbinden, nicht allein, um Wärmeverluste zu vermeiden, sondern auch, um diese Konstruktionsteile von temperaturabhängiger Verformung so weitgehend als möglich freizuhalten. ■

So kann es beispielsweise zweckmäßig sein, wenn zwischen Preßbär und Druckkolben Isolier- bzw. Kühlplätten angeordnet sind.

Eine andere Maßnahme dieser Art besteht darin, daß zwischen Preßbär und Rückhubanordnung Isolier- bzw. Kühlplatten angeordnet sind. Im Falle der geschilderten Rahmenkonstruktion ergibt sich auch die Möglichkeit, daß die' seitlichen Konsolen über Isolier- bzw. Kühlplatten am Unterholm bzw. am Preßbär befestigt sind.

-Der Gegenstand der Erfindung sei an Hand der in der Zeichnung lediglich schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele kurz erläutert. Es zeigt

Abb. 1 eine Seitenansicht sowie zwei Schnitte a-a und b-b,

. Abb. 2 ist eine Stirnansicht einer ähnlichen Presse mit Verstellbarkeit der Pressenzylinder und

Abb. 3 ebenfalls eine^;Stirnansicht einer solchen Presse in Rahmenkonstruktion.

Gemäß Abb. 1 stützt sich der feststehende Unterholm auf dem Fundament über die Längsausdehnungslager 2 und das ortsfest angeordnete Mittenlager 3 ab. Im Unterholm 1 sind Zuganker 4 eingefügt, die im oberen Teil der Presse die Pressenzylinder 5 tragen. Die Druckkolben 6 der Zylinder 5 übertragen ihre Druckkraft auf den beweglichen Preßbär 7.

Oberhalb der Pressenzylinder 5 sind die Rückzugszylinder 8 angeordnet, deren Rückzugskolben 9 über ίο die Quertraversen 10 und die Rückzugsstahgen 11 mit dem beweglichen Preßbär 7 verbunden sind. Die Zuganker 4 sind mit Hülsen 12 versehen, welche Distanzringe 13 tragen.

Gegen Wärmeabstrahlung ist der Unterholm 1 mit Isolierungen 14 und 15 versehen. Der bewegliche Perßbär ist mit Isolierungen 16 und 17 ummantelt.

Zwischen den Pressenkolben 6 und dem beweglichen Preßbär 7 sind zur Vermeidung von Wärmeübertragung die Isolierkühlplatten 18 vorgesehen. Gemäß A b b. 2 sind im oberen Teil der Zuganker 4, also oberhalb des beweglichen Preßbärs 7, Zylindertraversen 19 vorgesehen. In diesen Zylindertraversen 19 sind die Pressenzylinder 5 mit Zylinderkra- ( gen 20 in Nuten gleitend befestigt und können durch die Verstellspindeln 21 in ihrer Entfernung zur Pressenmitte verstellt werden. Die Rückzugszylinder 8 sind auf den Traversen 19 ortsfest befestigt, und ihre Kolben 9 übertragen ihre Rückzugkraft über die Rückzugtraversen 10 und die Rückzuggestänge 11 auf den beweglichen Preßbär 7.

Nach A b b. 3 stützt sich der Pressenunterholm 1 über zwei parallel zur Längsmitte angeordnete Längsausdehnungslager 22 und über die Unterstützungsplatte 23 auf den unteren Ausschnitt des Pressengestells 24 ab. Die Längsausdehnungslager sind mit Hilfe der Verstellspindeln 25 in ihren Abständen von der Längsmitte verstellbar gehalten. Der Unterholm 1 ist im Zentralpunkt verdrehsicher befestigt.

Die Öffnungszylinder 26 werden von Konsolen 27 getragen, die über Isolierplatten 28 mit dem Pressenunterholm 1 verbunden sind. Die Kolben 29 der Öffnungszylinder 26 übertragen ihre Öffnungskraft über Konsolen 30 und Isolierplatten 31 auf den beweglichen Preßbär 7. Der Preßbär ist durch Stülpringe mit ( dem Kolben verbunden.

Im. oberen Rahmenausschnitt des Pressengestells 24 sind die verstellbaren Pressenzylinder 5 angeordnet und ebenfalls mit ihrem Kragen 20 in Nuten gleitend befestigt, sowie durch Verstellspindeln 21 in ihrer Entfernung zur Pressenlängsmitte verstellbar.

Das ortsfeste Pressengestell 24 stützt sich über Fundamentträger 32 auf dem Pressenfundament ab.

Die Anordnung der Beheizungskanäle geht aus den Schnitten a-a bzw. b-b zu A b b. 1 hervor, wobei zunächst vorausgesetzt ist, daß die Hohlräume zwischen den oberen und unteren Beheizungskanälen vom Heizmittel frei bleiben. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, daß auch dieser Raum in das Kanalsystem mit einbezogen wird, wenn z. B. eine besonders hohe Wärmekapazität der kastenförmigen Hohlkörper der Presse erwünscht ist, um eine besonders gute Temperaturkonstanz zu erreichen bzw. beim Pressen auftretende Wärmeverluste besonders schnell ausgeglichen werdensollen. - '

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Einetagen-Heizpresse für die Herstellung und/oder Bearbeitung von flächigen -5 Gütern, wie Spanplatten, Faserplatten od. dgl., mit als Preßflächen bearbeiteten Abschlußplatten von zwei als kastenförmige Hohlkörper ausgebildeten Pressenholmen, die in ihrem Inneren Trennwände zur ,Bildung von Kanälen für die Leitung einer Heizflüssigkeit aufweisen, gekennzeichnet durch die Ausbildung der Pressenholme (Unterholm 1 und Preßbär 7) als im ganzen federungssteife Konstruktionsteile mit großem Trägheitsmoment, die in mehrere beheizbare Ebenen so unterteilt sind, daß die Kanäle einer Ebene mit den Kanälen der anderen Ebene zu einem Heizkreislauf verbunden sind.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung und Umwälzung des Heizmediums bzw. deren Aggregate innerhalb der Pressenholme (1 und 7) erfolgt bzw. angeordnet sind.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle in den Pressenholmen (1 und 7) in drei Ebenen verlaufen und in der ersten und der dritten Ebene von der Längsmitte ausgehend schlangenförmig zu den beiden Längskanten hin verlaufen, und daß das Heizmedium in der Längsmitte an der Preßfläche zuführbar ist. ,

4. Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressenholme (1 und 7) an der Preßfläche in der Längsmitte angeordnete Kanäle aufweisen, denen das Heizmedium zuführbar ist, daß diese Kanäle weiter senkrecht an einer der Stirnseiten der Pressenholme, von dort auf der den Preßflächen gegenüberliegenden Seite und anschließend über die andere Stirnseite wieder zurück zur Preßfläche und so fort verlaufen, so daß sich jeweils etwa schraubenförmig gewun- , dene Kanäle von der Längsmitte zu den jeweiligen Längsseiten der Pressenholme ergeben.

5. Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressenholme an der Preßfläche und der dieser gegenüberliegenden Seite jeweils in der Längsmitte Kanäle aufweisen, denen das Heizmedium mit einer um einige Grade höheren Temperatur als den daran angrenzenden Kanälen nahe der Längsseite der Pressenholme zugeführt werden kann.

6. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Wärmedämmschichten (14, 15, 16, 17) an den Außenflächen der Pressenholme (1 und 7) angebracht sind.

7. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Lagerung des Unterholms (1) auf einem festen Mittenlager (3) und an den Enden der Presse angeordneten Längsausdehnungslagern (2,22).

8. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pressenholme (1 und 7) lediglich verdrehungssicher gegeneinander gehalten, nicht jedoch starr geführt sind, so daß sie sich unabhängig voneinander frei ausdehnen können.

9. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 8 in Zugankerbauart, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Preßbär (7) lediglich mittels Rückzuggestänge (11) aufgehängt ist, und daß die Zuganker in Aussparungen des Preßbärs (7) und öffnungen des Unterholms (1) mit einem Spiel von einigen Zehntelmillimetern so frei geführt sind, daß sowohl der Unterholm wie der Preßbär gegen Verdrehen geschützt, aber in der Wärmedehnung nicht behindert sind.

10. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 8 in Rahmenbauart mit im oberen Rahmenausschnitt angeordneten Pressenzylindern, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Preßbär (7) lediglich mittels einer aus Öffnungszylindern (26) und Kolben (29) aufgebauten Rückschubvorrichtung über seitliche Konsolen (27, 30) auf dem Unterholm (1) abgestützt ist.

11. Presse, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Unterholm (1) ragenden Längsausdehnungslager (2, 22) beispielsweise mittels Verstellspindeln (25), in ihren Abständen von der senkrechten Längsmittelebene verstellbar sind.

12. Presse, insbesondere nach den Ansprüchen 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressenzylinder (5) bzw. die Angriffspunkte der Druckkolben (6) auf den Preßbär (7), beispielsweise mittels Verstellspindeln (21), in ihren Abständen von der senkrechten Längsmittelebene verstellbar sind.

13. Presse nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Preßbär (7) und Druckkolben (6) Isolier- bzw. Kühlplatten (18) angeordnet sind.

14. Presse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Konsolen (27, 30) für die Rückhubvorrichtung (26, 29, vgl. Abb.3) über Isolier- bzw. Kühlplatten (28, 31) am Unterholm (1) bzw. am Preßbär (7) befestigt sind.