DE1557124B2

DE1557124B2 - Vorrichtung zum benetzen von schuettguetern

Info

Publication number: DE1557124B2
Application number: DE19671557124
Authority: DE
Inventors: Die Anmelder Sind
Original assignee: Lodige, Wilhelm, Lodige, Fritz, Lücke, Josef, 4790 Paderborn
Priority date: 1967-01-11
Filing date: 1967-01-11
Publication date: 1971-07-29
Also published as: US3466015A; GB1199458A; FR1548889A; AT286945B; DE1557124A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Benetzen pulverförmiger bis körniger oder faseriger Schüttgüter mit einer Flüssigkeit, beispielsweise zum Beleimen von Holzspänen, Bagassefasern, Flachschäben od. dgl., mit mehreren in einer fortlaufenden Folge aneinanderstoßenden und über in ihren Wänden vorgesehene Öffnungen untereinander verbunde-. nen, achsparallel angeordneten, kreiszylindrischen Kammern, in denen je ein mit vergleichsweise hoher Drehzahl angetriebenes, um die Achse der Kammer rotierendes Werkzeug vorgesehen ist, wobei wenigstens eine der Kammern mit einer Flüssigkeitszugabe versehen ist und die erste Kammer der Folge eine Materialaufgabe und die letzte Kammer eine Auslaßvorrichtung für das durch die Kammern in einem kontinuierlichen Strom geführte Material aufweist.

Es sind Vorrichtungen dieser Art für die Benetzung und zum Vermischen von Schüttgütern verschiedenster Art bekannt. So wurde eine Mischvorrichtung für pulverförmige Kunststoffe vorgeschlagen, welche mehrere senkrecht stehend angeordnete kreiszylindrische Mischkammern aufweist, welche über kleine, kurze Schlitze untereinander in Verbindung stehen. In jeder Mischkammer rotiert ein U-förmiges Mischwerkzeug, welches das Material an der Wand der Kammer hochdrückt und für die gewünschte Vermischung und den Weitertransport sorgt. Wegen der stehenden Anordnung der Mischkammern ist eine gleichmäßige Verteilung des Mischgutes und eine über die Kammerhöhe gleichmäßig verteilte Zufuhr der zuzumischenden Flüssigkeit nicht möglich, so daß lange Mischzeiten und lange Verweilzeiten des Mischgutes in den einzelnen Kammern nötig sind und die Vorrichtung nicht zur Benetzung von hygroskopischen Trockenstoffen mit schnell trocknenden Flüssigkeiten geeignet ist. Die nötige Verweilzeit des Materials in den einzelnen Mischkammern erzielt man dadurch, daß man die Verbindungsöffnungen zwischen den Kammern sehr klein hält (USA.-Patentschrift 2 592 245).

Eine andere bekannte Vorrichtung mit mehreren hintereinandergeschalteten Mischräumen besitzt einen liegend angeordneten Mischtrog mit Trennwänden, wobei in den so gebildeten Mischzonen um eine gemeinsame Achse paddeiförmige Werkzeuge umlaufen. Die mittlere Mischzone ist mit Düsen für Flüssigkeitszugabe versehen.

Die Vorrichtung ist zum Mischen von Straßenbaumaierialien bestimmt, wobei die zugegebenen Flüssigkeiten nicht schnell trocknen und die Düsen vom Mischgut nicht verstopft werden können. Zum Benetzen von stark saugfähigen und gegebenenfalls staubförmigen Materialien mit schnell trocknenden Flüssigkeiten ist diese Vorrichtung nicht geeignet (deutsche Auslegeschrift 1 112 968).

Ferner ist eine stehende kreiszylinderförmige Vorrichtung bekannt, durch welche ein zu benetzendes Schüttgut schleierförmig nach unten fällt und in den fallenden Materialschleier mehrmals nacheinander Flüssigkeit mittels Schleuderscheiben eingegeben wird. Hierdurch gelangt die Flüssigkeit zwar auf das Trockengut, kann aber nicht gleichmäßig und agglomeratfrei darin verteilt werden, da das zu benetzende Material keinerlei mechanische Einwirkung erfährt, sondern sich nur frei fallend bewegt (belgische Patentschrift 670 963).

Die Benetzung stark saugfähiger Schüttgüter, wie pulverförmige bis körnige oder faserige Schüttgüter, welche beispielsweise in der Spanplattenfertigung benötigt werden und mit Leim versetzt werden müssen, ist bisher maschinentechnisch nicht befriedigend gelöst worden.

Die Spanplatten-Herstellung ist im Laufe der letzten 30 Jahre zu einem bedeutenden Faktor innerhalb der holzverarbeitenden Industrie geworden. Der hohe technische Wert und die Qualität neuzeitlicher Spanplatten stellen dabei höchste Anforderungen an die Beleimung der preßfähigen Spanmasse. So wird von einer Beleimungsvorrichtung für Holzspäne od. dgl. neben hohem Durchsatz bei kontinuierlicher Arbeitsweise besonders eine optimale, gleichmäßige Leimverteilung auf die gesamte Oberfläche der einzelnen Späne der Spanmasse bei Schonung der Spanstruktur und gleichzeitiger Vermeidung erhöhter Temperatur verlangt. Gleichzeitig sind zur Steigerung der Rentabilität der Spanbeleimungsanlagen Kosten für Investitionen, Energiebedarf, Wartung und Reinigung gering zu halten.

Die großtechnische Problematik bei diesen hohen Anforderungen besteht in der gleichmäßigen Benetzung eines jeden einzelnen Spanes ohne Rücksicht auf seine Form, Größe und Oberfiächenbeschaffenheit und auf das von Feinstaub bis zu Grobspan streuende Spektrum eines Rohspangemenges. Spangrößen innerhalb des Gesamtspektrums mit Längen-, Breiten- und Stärkenmaßen bis zu 20 X 5 χ 0,5 mm sind bei der heutigen Vielfalt der Spanplattensorten keine Seltenheit. Dabei besteht das Problem, daß alle zu beleimenden Spanmassen sehr saugfähig sind, da sie vor der Beleimung bis auf etwa 4 °/o Feuchtigkeitsgehalt getrocknet werden. Aus diesem Grunde saugen sie den Wasseranteil der Leimflotte (meist 50 °/o Festharz, 50 %> Wasser) sehr schnell auf, wodurch die Verwischfähigkeit der Leimtröpfchen auf den Spänen sehr schnell verringert und nach einigen Minuten ganz unmöglich gemacht wird.

Da bekannte Beleimungsanlagen nicht im Stande waren, den zugegebenen Leim sofort nach Auftreffen auf die Späne durch Span-an-Span-Reibung intensiv zu verwischen bzw. zu verreiben, damit an der gesamten Spanoberfläche ein die Späne einhüllender dünner Leimfilm entsteht, war man bisher immer bestrebt, den flüssigen Leim dem Spangut in feinste Tröpfchen zerteilt und gut verteilt zuzugeben, damit in möglichst dichter Verteilung winzige Leimtröpfchen auf die Oberflächen der nebeneinanderliegenden Späne auftreffen und sich gleichmäßig nebeneinander anlagern.

In Labor und Fertigung suchte man dieses Ziel in einer rotierenden Freifalltrommel zu erreichen, in der die fallenden Späne durch Zweistoff düsen mit Leim bedüst werden. Bei kontinuierlichen Anlagen dieser Art ergaben sich jedoch Feinspan-Leimansätze an den Trommelwandungen und häufige unkontrollierbare Düsenausfülle durch Verstopfung, also nicht tragbare Schwierigkeiten. Auch konnte nicht vermieden werden, daß mit der aus der Trommel abzuführenden Verdüsungspreßluft ein nicht unerheblicher Leimanteil verlorenging.

Beleimungssysteme anderer Art sind bekannt, bei denen in einer feststehenden Trommel mit bis zu 2 m Durchmesser Werkzeuge verschiedener Formgebung um eine Welle rotieren und dadurch das Spangemenge hochwerfend bewegen und mehrere Düsen den Leim auf dieses bewegte Spangut aufsprühen. Die Düsen sind dabei in einer Ausbuchtung

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der Trommel oder in einer nach oben führenden feuchtetem Material, Ansatzbildung an Wandungen

schachtmäßigen Erweiterung der Trommel ange- und Werkzeugen oder Flüssigkeits- und Feinststoff-

bracht. Auch sind Vorrichtungen bekannt, bei denen verlust durch Entlüftung auftreten können. Durch die

auf der rotierenden Welle angebrachte Düsen vom drossclbare Auslaßöffnung läßt sich ein Rückstau

Trommelzentrum her den Leim unter Druck auf das 5 des Materialstromes einstellen, um somit in den

Gemenge düsen (deutsche Patentschrift 879 244). Kammern der Vorrichtung den für eine gute Flüssig-

Neben den bei der Freifalltrommel genannten keitsverteilung erforderlichen Materialdruck aufSchwierigkeiten durch Leimdüsenverstopfung, starke rechtzuerhalten.

Ansätze und Entlüftungs- und Staubprobleme bei Bei einer praktischen Ausführungsform der ErVerwendung von Zweistoffdüsen ist bei Beleimungs- io lindung besteht die Staueinrichtung aus einer mit veranlagen dieser Art auch keine eindeutige Leim- stellbarem Gewicht versehenen, verschwenkbar geverteilung möglich, da die Späne sich nach Zufalls- lagerten Klappe. Weiterhin können zum Erzielen der gesetzen bewegen und nicht zwangläufig an den gewünschten Stauwirkung die Werkzeuge einzelner Düsenstrahlen vorbeigeführt werden. Es ist daher oder aller Kammern gegenläufig angetrieben sein, nicht zu vermeiden, daß die Späne zum Teil mehr- 15 Dabei ist es auch möglich, die Werkzeuge in den mais, zum Teil hingegen überhaupt nicht beleimt einzelnen Kammern mit unterschiedlicher Umlaufwerden, geschwindigkeit anzutreiben, wobei das Werkzeug

Die Problematik der Beleimungsdüsen konnte da- der letzten Kammer der Kammerfolge mit geringerer

durch umgangen werden, daß die Leimzugabe durch Umlaufgeschwindigkeit als die Werkzeuge der vor-

in die feststehende Trommel hineinragende Leim- 20 hergehenden Kammern angetrieben werden kann,

schleudern erfolgt. Störende Ansätze, ungleich- um somit den Materialstrom zu hemmen und dem-

mäßige Leimverteilung und unvollkommene Leim- entsprechend den gewünschten Rückstau zu erzielen,

zerteilung durch nicht auf alle Späne einwirkende Außerdem wird gemäß einer weiteren praktischen

Reibung und durch Agglomeratbildung konnten da- Ausführungsform der Erfindung für die Zufuhr der

bei aber nicht vermieden werden. 25 Benetzungsflüssigkeit vorgeschlagen, daß das in der

Alle für die Spanbeleimung bekannten Vorrich- für die Flüssigkeitszugabe bestimmten Kammer betungen tragen nicht der Tatsache Rechnung, daß findliche Werkzeug eine Hohlwelle mit radialen Ausbekanntlich Feinst- und Feinspäne mehr und schnei- trittsöffnungen und einem aus der Kammer herausler den Leim aufnehmen, als Grobspäne und Flach- ragenden offenen Ende besitzt, durch das in die späne. Technische Vorkehrungen, diese Spangrup- 30 drehbar gelagerte Hohlwelle ein feststehendes Zupen zu separieren, getrennt auf sie eine entspre- fuhrrohr für Flüssigkeit mit durch Röhrchen verchende Leimmenge aufzudüsen und anschließend die längerten Austrittsöffnungen hineinragt. Dabei könso beleimten Spangruppen wieder zu vermischen, in- nen die Austrittsöffnungen der Hohlwelle mit radial dem man mehrere Trommeln hintereinanderschaltet, über die Hohlwelle vorstehenden Röhrchen versehen gehören heute zum Stand der Technik. Sie erfordern 35 sein, von denen jedes in Umlauf richtung der Hohljedoch einen hohen maschinentechnischen Aufwand welle gesehen jeweils hinter einem an der Hohlwelle durch spezielle Siebanlagen, doppelte Feststoff- und befestigten Arm angeordnet ist. Weiterhin können die Flüssigdosiereinrichtungen und zwei- oder mehrfache für die Flüssigkeitsabgabe in das Schütgut bestimm-Beleimungsvorgänge mit anschließendem Mischvor- ten Röhrchen an ihrem äußeren offenen Ende mit gang. 40 einer Einkerbung versehen sein, welche in einer

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die durch die Hohlwelle gelegten Radialebene verläuft, obengenannten Nachteile und Schwierigkeiten zu Auf diese Weise erzielt man eine stets gleichmäßige überwinden und eine Vorrichtung zum Benetzen von Flüssigkeitszugabe über die gesamte Breite bzw. schwierig zu behandelnden Schüttgütern zu schaf- Länge der betreffenden Kammer oder Vorrichtung fen, mit der man in kurzer Zeit auch große Mengen 45 und somit eine gleichmäßige Flüssigkeitsverteilung von stark und/oder unterschiedlich saugfähigen im kontinuierlich durchgeführten Schüttgut überSchüttgütern gleichmäßig benetzen kann, bevor das haupt. Durch die besondere Form und Anordnung Trocknen der Benetzungsflüssigkeit nachteilige FoI- der für die Flüssigkeitsabgabe bestimmten Röhrchen gen auf den Benetzungsvorgang ausübt. vermeidet man ein Verstopfen derselben mit Materia!

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vor- 50 und erreicht ein intensives und schnelles Einarbeiten richtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der Flüssigkeit in das Schüttgut,
daß ihre Kammern mit horizontal liegender Achse Bei der praktischen Anwendung der Erfindung hai angeordnet sind und als Werkzeuge in jeder Kammer sich gezeigt, daß die vorgeschlagene Vorrichtung über deren Länge gleichmäßig verteilt radial ver- besonders gut zur Beleimung von für die Spanplatlaufende, messerartige Arme auf der Welle befestigt 55 tenherstellung benötigten Holzspanmassen geeignet sind, daß die Verbindungsöffnungen zwischen den ist. Sie kann jedoch auch zum Benetzen oder Beeinzelnen Kammern sich schlitzartig über die ge- feuchten anderer Schüttgüter, beispielsweise zum samte Mantellänge der Kammern erstrecken, daß Melassieren von Kraftfutter, oder auch pulver- und die Flüssigkeitszugabe in wenigstens einer von den staubförmiger Stoffe, wie Ruß, mit Erfolg angewencrsten Kammern der Kammerfolge vorgesehen ist 60 det werden.

und daß die letzte Kammer der Kammerfolge eine In der Zeichnung ist ein für die Beleimung von

Staueinrichtung für den Materialstrom aufweist. Mit Holzspänen od. dgl. bestimmtes Ausführungsbeispiel

dieser Benetzungsvorrichtung wird das gesamte, ge- der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dar-

gebenenfalls auch unklassierte Schüttgut ohne Ver- gestellt, und zwar zeigt

vvendung von Düsen mit Flüssigkeit in Kontakt ge- 65 F i g. 1 einen Längsschnitt durch die gesamte Vorbracht und jede einzelne Partikel unabhängig von richtung und

ihrer Größe und Form gleichmäßig benetzt und mit F i g. 2 einen Querschnitt durch die für die Flüs-

Flüssigkeit umhüllt, ohne daß Agglomerate von über- sigkeitszugabe bestimmte Kammer der Vorrichtung

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nach Linie II-II in F i g. 1 in vergrößertem Maß- der zur Aufnahme eines Heiz- oder Kühlmittels ver-

stab. wendet werden kann. Zu diesem Zweck sind Zu-

Die Vorrichtung besitzt ein Gehäuse 1 mit einer flußrohre 27 und Abflußrohre 28 vorgesehen,
untere Wand 2 und einer oberen Wand 3, durchlau- F i g. 2 zeigt im Schnitt ein Ausführungsbeispiel fenden Seitenwänden 4 und Stirnwänden 5 und 6. 5 für die Zufuhr der Benetzungsflüssigkeit. Hierbei ist Innerhalb dieses Gehäuses sind horizontal liegende in der Kammer 14 eine Hohlwelle 15 einseitig an zylindrische Kammern 10, 14, 17, 18 und 19 achs- einem Wellenstumpf 29 gelagert und trägt am Außenparallel zueinander derart angeordnet, daß die Ver- umfang in mehreren Reihen radial auf ihr angeschneidungen der Kammerwände zwischen benach- brachte, beispielsweise messerartige Werkzeugarme barten Kammern schlitzartige Durchgangsöffnungen io 12, wobei einige Werkzeugarme 12 b bis dicht an 13 bilden. In den nicht für Flüssigkeitszugabe be- die Kammerwandung reichen und an ihrem Ende stimmten Kammern, beim dargestellten Beispiel die durch Schränken verbreiterte Köpfe 12 c haben und Kammern 10, 17, 18 und 19, ist zentrisch je eine andere Werkzeugarme 12 α verkürzt sind. Außerdem Welle 11 mit über ihrer in der Kammer liegenden trägt die Hohlwelle 15 als Verlängerungen von in der Länge verteilten Werkzeugarmen oder Messern 12 15 Hohlwelle vorgesehenen radialen Bohrungen 30 gelagert, wie in F i g. 1 am Beispiel einer Vierertei- Röhrchen 16, die kürzer als die verkürzten Werklung gezeigt. zeugarme 12 α und in Drehrichtung gesehen jeweils

In der für die Flüssigkeitszugabe bestimmten Kam- hinter einem verkürzten Werkzeugarm 12 α und vor

mer 14 ist eine Hohlwelle 15 gelagert, die ebenfalls einem langen Werkzeugarm 12 b angeordnet sind.

Werkzeugarme oder Messer 12 und'außerdem radial 20 Am freien Ende besitzt jedes Röhrchen 16 einen

nach außen vorstehende Röhrchen 16 trägt. Diese kerbartigen Einschnitt 16 a, der in einer durch die

Röhrchen 16 sind, in Drehrichtung der Welle 15 ge- Hohlwelle 15 gelegten Radialebene verläuft,

sehen, hinter beispielsweise kürzer gehaltenen Werk- Die kontinuierliche, gleichmäßige Versorgung der

zeugen oder Messern 12 α auf die Hohlwelle 15 auf- Hohlwelle mit Benetzungsflüssigkeit übernimmt ein

gesetzt und ermöglichen die Flüssigkeitszugabe von 25 feststehendes Zuleitungsrohr 31, das durch das offene

der Hohlwelle 15 durch radiale Bohrungen 30 der- Ende 15 α der Hohlwelle 15 in diese eingeführt ist

selben in die Kammer 14.. und mittels einer Konsole 32 an der Seitenwand 4 in

Zur Beschickung der Vorrichtung mit zu benet- nicht dargestellter Weise befestigt und arretiert ist. zendem Material in der durch einen Pfeil 9 gekenn- Das offene Ende 15 a kann mit einem Filter 15 b zeichneten Förderrichtung mündet beispielsweise 30 gegen Eindringen von Verunreinigungen von außen durch eine zentrale Öffnung der Stirnwand 6 ein eine geschützt werden. Das am Ende verschlossene ZuFörderschnecke 8 enthaltendes Rohr 7 in die erste laufrohr 31 ist auf einer Mantellinie mit Auslauföff-Kammer 10. nungen 33 versehen, an die sich kurze Auslauf-

Zum Abführen des benetzten Materials aus der röhrchen 34 anschließen. Gemäß einem nicht zum Vorrichtung ist die letzte Kammer 19 der Kammer- 35 Gegenstand der Erfindung gehörenden Merkmal kann folge mit einer Auslaßöffnung 20 und einer Drossel- man durch Drehen des horizontalen Zuleitungsrohklappe 21 versehen. Auf der Außenseite der Dros- res 31 um seine Längsachse, so daß die Auslaufselklappe 21 sitzt auf einer Stange 22 ein verschieb- öffnungen der Röhrchen 34 etwa senkrecht nach bares und feststellbares Gewicht 23, wodurch dei|f oben weisen, erreichen, daß sich ein konstantes Widerstand der Drosselklappe 21 gegen den von 40 Flüssigkeitsniveau innerhalb des Zuleitungsrohres 31 innen aus der Kammer 19 auf dieselbe ausgeübten einstellt und die Flüssigkeit dadurch gleichmäßig auf Materialdruck reguliert werden kann. Je nach Größe die Innenwand der rotierenden Hohlwelle 15 verdieses Widerstandes wird die Menge des aus der teilt wird; jedoch reicht es für die praktische Ausfüh-Kammer 19 herausgedrückten Materials eingestellt. rung der Erfindung auch aus, die Röhrchen in der Dieses Material wird über eine Platte 24 durch 45 in der Zeichnung dargestellten Lage anzuordnen, einen nicht dargestellten Austragschacht oder auf Die Erfindung wird zusätzlich an Hand des foleiner ebenfalls nicht dargestellten Fördervorrichtung genden Beispiels erläutert:
abgeführt. Die Drosselklappe 21 ist an einem Schar- _Ώ . .
nier 25 nach außen schwenkbar aufgehängt. Beispiel

Wegen der einstellbaren Drosselklappe 21 staut 5° In eine erfindungsgemäß ausgestaltete, zum Besieh das Material in der letzten Kammer 19, so daß leimen von Holzspänen bestimmte Vorrichtung werin allen vorhergehenden Kammern jeweils der ge- den zu beleimende Späne durch einen die gesamte wünschte Füllungsgrad trotz kontinuierlichem Arbei- Breite der Kammer 10 einnehmenden Einfüllschacht ten der Vorrichtung aufrechterhalten werden kann. eingefüllt, denn die in der Zeichnung dargestellte Ein weiterer Materialstau in den einzelnen Kam- 55 Schnecke 8 findet im allgemeinen nur Verwendung mern entsteht dadurch, daß das in der letzten Kam- zur Beschickung von Mikrospänen, beispielsweise mer 19 befindliche Werkzeug in der vorhergehenden Schleif- und Sichtstaub, oder Ruß, um einen hierbei Kammer 18 umläuft, wodurch das in der letzten erforderlichen Beschickungsdruck zu erzeugen.
Kammer 19 umgewälzte Mischgut dem Materialfluß In die zweite Kammer 14 — und gegebenenfalls durch die vorhergehenden Kammern entgegenwirkt. ⁶° auch in die erste Kammer 10 — wird Leim ein-In derselben Weise kann das Material auch bereits in gegeben. Dieser gelangt dabei zunächst in das festeiner der vorhergehenden Kammern bzw. in mehre- stehende horizontale Zuleitungsrohr 31 und verteilt ren Kammern hintereinander aufgestaut werden. sich dort über die freien Öffnungen der Röhrchen 34 Weiterhin wird ein Materialstau durch eine geringe gleichmäßig über die gesamte Länge des inneren Umfangsgeschwindigkeit des in der letzten Kammer 65 Hohlraumes der rotierenden Hohlwelle 15. Durch befindlichen Werkzeugs erreicht. Zwischen den Kam- Zentrifugalwirkung breitet sich hier der Leim an der mern 10, 14, 17 18 und 19 und den Wänden 2, 3, 4, zylindrischen Innenwand gleichmäßig aus und ge-5 und 6 des Gehäuses 1 ist ein Hohlraum 26 gebildet, langt durch die Bohrungen 30 in die mitrotierenden

in die Beleimungskammer hineinragenden Röhrchen 16. Über die Länge der Röhrchen 16 erfährt der Leim eine durch die Rotation hervorgerufene Beschleunigung, bis er die eingekerbten Enden 16 α der Röhrchen 16 erreicht, wo er abreißt und in das durch die Werkzeuge oder Messer 12 bewegte Spangut gelangt.

Die erfindungsgemäße Kombination der den Leim beschleunigenden Röhrchen 16, ihrer den Leimabriß begünstigenden kerbenartig geformten Enden 16α ίο und ihrer das Beleimungsbett im Spangut bildenden Reihenfolge — kurzer Werkzeugarm 12 a, Röhrchen 16, langer Werkzeugarm 12 b — hat in Versuch und Praxis erwiesen, daß die Beleimungskanäle von Staub stets frei bleiben und durch Span-Leim-Ansätze nicht verstopfen, welche einen gleichmäßigen Auslauf des Leimes stören würden.

Die hierzu verwendete Vorrichtung besitzt eine Folge von kreiszylindrischen, horizontal achsparallel nebeneinander derart angeordneten Kammern mit durch Verschneidung der Kammerwandungen entstandenen, sich über die gesamte Kammerlänge erstreckenden schlitzartigen Durchlaßörjnungen als Verbindung der einzelnen Kammern untereinander, wobei die Höhe jedes dieser Durchgangsöffnungen nicht mehr als etwa ¹Z₁₅ des Kammerumfanges beträgt. Innerhalb dieser Kammern rotieren hochtourig Werkzeuge, die das in die erste Kammer eingeführte Material in einen etwa 30 mm starken bewegten Materialring entlang der Kammerinnenwand bringen und es durch die schlitzartigen Durchgangsöffnungen in Richtung der drosselbaren Auslauf öffnung fördern, die den für den erforderlichen Materialstau notwendigen Füllungsgrad im gesamten Kammersystem aufbaut oder aufrechterhält, da bei reduzierter Durchsatzleistung ein verschiedenen Schüttgut-Qualitäten jeweils angepaßter konstanter Füllungsgrad optimale Ergebnisse bringt.

Beim Durchwandern der Späne bewirken die Formgebung der Kammern und die Ausbildung der Durchgangsöffnungen im Zusammenspiel mit den jeweils bis zu beispielsweise 2 χ 12,5mal/pro Sekunde (bei einer Wellendrehzahl von 750 Upm) die beiden Durchgangsöffnungen einer Kammer überstreichenden einzelnen Werkzeugarmen den erfindungsgemäßen Effekt insofern, als der laufend durchkämmte und dadurch angetriebene Spangutring jeweils an den Durchgangsöffnungen unterbrochen wird und bei vier Reihen von zueinander versetzten Werkzeugarmen je Kammer bis zu lOOmal pro Sekünde ein Teil der Späne dieses Spangutringes durch die Öffnungen von einer Kammer zur anderen geworfen und dabei gewendet wird, so daß die größeren Späne sich kurzzeitig an der Innenseite des Spangutringes bewegen, was besonders effektvoll in den Beleimungskammern ist. Außerdem sind die einzelnen Späne im wandernden dünnen Mischgutring jeder Kammer dauernd in einer Art Umwälzbewegung mit seitlich pulsierenden Verschiebungen, da sie laufend von den Werkzeugen durchwühlt werden und dadurch stetig seitlichen Verdrängungen unterliegen und sie am Außenring vom Kammermantel abgebremst werden, was einen andauernden Spanwechsel von der Innenseite des Spangutringes bis innerhalb des Spangutringes mit intensiver Span-an-Span-Reibung bewirkt. Innerhalb des Mehrkammersystems mit den schlitzförmigen Durchgangsöffnungen werden also die Spangutringe von Kammer zu Kammer bewußt ständig aufgebaut, gewendet, durch Turbulenz zerstört und wieder in neuer Zusammensetzung aufgebaut.

Die Drehzahl der Werkzeugwellen wird vorzugsweise so gewählt, daß sie in der für die Flüssigkeitszugabe bestimmten Kammer am größten und in der die Auslauföffnung aufweisenden Kammer am geringsten ist, wobei in den zwischen der Flüssigkeitszugabe und der Auslauföffnung befindlichen Kammern die Drehzahl der Werkzeugwellen einen Zwischenwert aufweisen kann, so daß durch die in Richtung Auslauf resultierende Impulskomponente, die rechtwinklig zu den Werkzeugwellen verlaufende Hauptförderrichtung festgelegt wird.

Der Leim wird auf die Innenseite des bewegten Spangutringes aufgespritzt. Die hierzu verwendeten Röhrchen sind direkt hinter den die Spangutringe durchwühlenden Werkzeugarmen angeordnet, weshalb ein großer Teil des Leimes durch die von den Werkzeugarmen gebildeten Furchen tief in den Spangutring eingebettet wird. Beispielsweise beträgt der Abstand der für die Leimzugabe bestimmten Röhrchen in axialer Richtung der Hohlwelle etwa 20 mm, die Breite des aus diesen Röhrchen relativ grob zulaufenden Leimflusses jedoch nur etwa 4 mm, d. h. die Leimzugabe entspricht nicht dem Effekt einer Verdüsung bzw. Versprühung. Vielmehr kann auf eine Verdüsung bzw. Versprühung des Leims verzichtet werden, da das Span-Leim-Gemenge in den Ubergangszonen zwischen den einzelnen Kammern direkt nach der Leimzugabe einer beachtlichen Turbulenz mit einer zwangsweisen, jeden einzelnen Span erfassenden Span-an-Span-Reibung unterworfen wird, wodurch eine schnelle, intensive und optimale Leimverteilung an den Oberflächen der Späne gewährleistet ist.

Die Schnelligkeit dieses Beleimungsvorganges ermöglicht eine sehr kurze Verweilzeit, je nach Spanart zwischen 20 und 50 see, in der Maschine, da die aufgespritzten Leimtröpfchen sofort an der Oberfläche der Späne zu einem Leimfilm verwischt werden. Aus diesem Grunde kann die Tatsache ausgenutzt werden, daß die Leimverteilung durch Verwischen an den Oberflächen in den ersten Sekunden nach dem Kontakt mit den Spänen unter leichtem Druck am wirkungsvollsten ist, da die Leimverteilbarkeit wegen des rapiden Wasserentzugs durch die trockenen Späne sehr schnell abnimmt und dann einen hohen Reibungsdruck erfordert.

Das in der beschriebenen Weise mit Leim benetzte Spangut gelangt in der rechtwinklig zu den Kammerachsen gerichteten horizontalen Hauptförderrichtung zwangläufig von der Beleimungskammer durch die Öffnungen 13 in die folgenden Kammern. Durch den bereits beschriebenen, beim Übertritt von Kammer zu Kammer sich stets wiederholenden Wendevorgang und durch die auf Grund der wirkungsgerechten Formgebung der Werkzeuge und Durchgangsöffnungen erreichte Turbulenz mit Spanan-Span-Reibung wird das Span-Leim-Gemenge gleichmäßig, d. h. jeder Partikelgröße der Späne entsprechend, mit Leim umhüllt.

Der große Verbrauch an Spanplatten in der neuzeitlichen holzverarbeitenden Industrie erfordert verschiedenen Kapazitäten angepaßte Spanbeleimungsvorrichtungen mit Durchsätzen von beispielsweise bis zu 10 t/h pro Maschineneinheit. Diesem Bedarf kann die erfindungsgemäße Vorrichtung durch ent-

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sprechende Baugrößen angepaßt werden. Alle Baugrößen der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterscheiden sich bei gleicher Durchsatzleistung von bisher bekannten Spanbeleimungsmaschinen durch etwa 60 % geringeren Raum- bzw. Platzbedarf, etwa 50 °/o geringere erforderliche Antriebsleistung, 100 °/oige Einsparung der bei Einsatz von Düsen notwendigen Kompressorleistung mit den speziellen Reparatur- und Wartungsaufwendungen, durch etwa 80 % Reduzierung allgemeiner Wartungs- und vor allem Reinigungsarbeiten, wodurch sich entsprechend niedrigree Investitions- und Unterhaltungskosten ergeben.

Zu diesen wichtigen maschinentechnischen Vorteilen kommen produkttechnische Verbesserungen durch optimale Leimverteilung bei Leimeinsparungen ^1S bis zu etwa 2 Vo bei gleichbleibenden Zug- und Biegefestigkeitswerten der fertigen Spanplatte.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist jedoch nicht nur für die Beleimung von Holzspänen od. dgl. geeignet, sondern kann beispielsweise auch zum Benetzen von so schwierig zu handhabenden Schüttgütern wie Kraftfutter und Ruß erfolgreich verwendet werden. Kraftfutter ist deshalb schwierig gleichmäßig zu benetzen, weil es aus vielen Komponenten zusammengesetzt ist, so daß ein großes Kornspektrum gegeben ist, während das Benetzen von Ruß wegen seiner zum Fluidisieren neigenden Eigenschaft große Schwierigkeiten bereitet.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Benetzen pulverförmiger bis körniger oder faseriger Schüttgüter mit einer Flüssigkeit, beispielsweise zum Beleimen von Holzspänen, mit mehreren in einer fortlaufenden Folge aneinanderstoßenden und über in ihren Wänden vorgesehene Öffnungen untereinander verbundenen, achsparallel angeordneten, kreiszylindrischen Kammern, in denen je ein mit vergleichsweise hoher Drehzahl angetriebenes, um die Achse der Kammer rotierendes Werkzeug vorgesehen ist, wobei wenigstens eine der Kammern mit einer Flüssigkeitszugabe versehen ist und die erste Kammer der Folge eine Materialaufgabe und die letzte Kammer eine Auslaßvorrichtung für das durch die Kammern in einem kontinuierlichen Strom geführte Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (10, 14, 17, 18, 19) mit horizontal liegender Achse angeordnet sind und als Werkzeug in jeder Kammer über deren Länge gleichmäßige verteilt radial verlaufende, messerartige Arme (12) auf der Welle (11) befestigt sind, daß die Verbindungsöffnungen (13) zwischen den einzelnen Kammern sich schlitzartig über die gesamte Mantellänge der Kammern erstrecken, daß die Flüssigkeitszugabe in wenigstens einer von den ersten Kammern der Kammerfolge vorgesehen ist und daß die letzte Kammer (19) der Kammerfolge eine Staueinrichtung für den Materialstrom aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Staueinrichtung eine mit verstellbarem Gewicht (23) versehene, verschwenkbar gelagerte Klappe (21) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (11, 12, 15) einzelner oder aller Kammern (10, 14, 17, 18, 19) gegenläufig angetrieben sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (11, 12, 15) der einzelnen Kammern (10, 14, 17, 18, 19) mit unterschiedlicher Umlaufgeschwindigkeit angetrieben sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in der für die Flüssigkeitszugabe bestimmten Kammer (14) befindliche Werkzeug eine Hohlwelle (15) mit radialen Austrittsöffnungen (30) und einem aus der Kammer herausragenden offenen Ende (15 a) besitzt, durch das in die drehbar gelagerte Hohlwelle ein feststehendes Zufuhrrohr (31) für Flüssigkeit mit durch Röhrchen (34) verlängerten Austrittsöffnungen (33) hineinragt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (30) der Hohlwelle (15) mit radial über die Hohlwelle vorstehenden Röhrchen (16) versehen sind, von denen jedes in Umlaufrichtung der Hohlwelle gesehen jeweils hinter einem an der Hohlwelle befestigten Arm (12, 12 a) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhrchen (16) an ihrem äußeren, offenen Ende mit einer Einkerbung (16 a) versehen sind, welche in einer durch die Hohlwelle (15) gelegten Radialebene verläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen