DE2002118B2 - Antriebsvorrichtung zum Beschicken und/oder Entleeren einer Presse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung tjtrifft eine Antriebsvorrichtung zum Beschicken und/oder Entleeren einer ein- oder mehretagigen, vorzugsweise beheizten Presse mit Metallunterlagcn und einer darauf ruhenden, zu verpressenden Masse, die zwischen die Preßplatte der Presse geführt wird. Es ist hierbei vor allem an eine Vorrichtung gedacht in Verbindung mit einer beheizten Presse zum Herstellen von Holzspanplatten, Faserplatten, Sperrholzplatten u. dgl.

Für den angegebenen Zweck sind beispielsweise Vorrichtungen bekanntgeworden, bei welchen die beladenen Preßunterlagen mit Hilfe von Einschubbalken in die Presse geschoben werden. Die Führungsschienen des hängend angeordneten Einschubbalkens bilden einen Teil des Beschickungsgestells. Ein ähnlicher Ausfahrbalken ist im Bereiche der gegenüberliegenden Seite der Presse derart hängend an einer horizontalen Schiene angeordnet, daß sich die mit gepreßten Platten beladenen Preßbleche aller Etagen gleichzeitig aus der Presse herausziehen lassen.

Ein Nachteil dieser früher vorgeschlagenen und vielfach im Gebrauch stehenden Vorrichtungen ist darin zu sehen, daß die beladenen Preßbleche im Beschickungs- und im Entleerungsgestell der Presse nur seitlich aufliegen, damit sich der Einschub- und die Ausfahrbalken frei bewegen können. Die Bleche müssen daher verhältnismäßig dick sein. Des weiteren stößt das Einschieben durch Stoßen der beladenen Preßbleche bei der heutigen Tendenz, lange und dünne Bleche zu verwenden, zunehmend auf Schwierigkeiten. Man könnte zwar die beladenen Bleche mit Hilfe seitlich der Preßplatten angeordneter und Ketten aufweisender Fördereinrichtungen in die Presse hineinziehen und die Preßbleche

nach Vollendung des Preßvorganges mit Hilfe der Förderketten wieder herausziehen. Derartige Fördereinrichtungen würden jedoch viel Raum beanspruchen und wären zudem einer sehr starken Verschmutzung unterworfen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, eine Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die artge- iührten Nachteile nicht aufweist, d h. durch die auch dünne und lange Metallunterlagen in die Preise eingefahren bzw. aus dieser ausgefahren werden kön nen. Diese soll außerdem so ausgebildet sein, daß sie wenig Raum beansprucht und möglichst nicht verschmutzen kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in die Oberseite der jeweils unteren Preß platte mindestens ein Primarteil eines an sich bekannten linearen Wechselstromindu'tionsinotors versenkt eingebaut ist, der durch Leiter mit einer äußeren Speisequelle verbunden ist, daß sich dessen Wimärteil in Richtung der zu erzeugenden Bewegung der jeweils als Sekundärteil des lineare;. Induktionsmotors wirksamen Metallunterlagen erstreckt und daß seine Polstirnseiten nach oben gerichtet s-nd.

Line Antriebsvorrichtung dieser Art ist außerordentlich kompakt, einfach hinsichtlich des mechanischen Aufbaus und zudem funktionssicher da sie keine mechanisch bewegten Teile aufweist. Sie gestattet das Beschicken und/oder Entleeren von Pressen auch bei Verwendung langer und dünner Metallunterlagen. Außerdem benötigt sie keine Wartung.

Beispielsweise durch Vergießen des Primärteils mit Kunstharz oder einer anderen geeigneten Füllmasse ist es ohne weiteres möglich, diesen gegen mechanische Beschädigung und/oder Angriffe durch Gase oder Dämpfe wirksam zu schützen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung ergeben sich aus den Unterani^rücheii.

Der lineare Wechselstroniinduktionsmotor ist an sicn bekannt. Er hat in der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen neuen Anwendung ganz spezifische Vorteile, weil die ohnehin vorhandenen, zu transportierenden Metallunterlagen als Sekundärteil des Motors wirksam werden. Der sogenannte Linearmotor ist vom Drehstrom-Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer abgeleitet. Der Primärteil ist im Prinzip nichts anderes als ein gestreckter, in eini Ebene abgewickelter Ständer eines mit Drehstrom gespeisten Asynchronmotors. In einem derartigen flachen Induktor wird durch den Drehstrom ein elektromagnetisches Wanderfeld erzeugt, welches synchron übe» den Induktor, d. h. den Primärteil, wandert. Dieses Feld induziert im Sekundärteil Spannungen, wodurch kreisende Ströme entstehen, so daß auf den Sekundärteil eine Kraft einwirkt.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Es stellt dar

F i g. 1 eine perspektivische, vereinfachte Darstellung einer mit einer Vorrichtung nach der Erfindung ausgestatteten Mehretagenpresse,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil der Anlage nach Fig. 1, wobei gewisse Teile etwas deutlicher illustriert sind.

Die aus Fig. 1 ersichtliche Presse dient zum Herstellen von festen Platten aus mit einem Bindemittel versetzten Holzspänen od. dgl. Die PreSplatten 1 und 2 sind zu diesem Zwecke mit Hilfe nicht dargestellter, an sich bekannter Mittel, wie etwa einer von Dampf durchströmten Heizschlange, erJiitzt, und zwar auf eine Temperatur von beispielsweise etwa 180° C. Selbstverständlich ist die Presse in üblicher Weise mit Trägerrahmen und hydraulisch betätigten Preßkolben ausgestattet Es kann sich um eine Presse mit 10 oder mehr Etagen handeln, von denen ledig-

lieh eine einzige vollständig gezeichnet ist. Für diese Etage ist die obere Preßplatte mit 1 und die untere Preßplatte mit 2 bezeichnet. Es ist jedoch zu beachten, daß die Erfindung ebenso bei Einetagenpressen Verwendung finden kann. Gerade die Tat-

sache, daß der Linearmotor keine beweglichen Teile aufweist, macht die Vorrichtung nach der Erfindung unabhängig von der Anzahl der Etagen, der öffnungsweite der Presse und der Art der Öffnungsund Schließorgane der Presse.

~Beim gewählten Ausführungsbeispiel hat die Beschickungs- bzw. Entleerungsvorrichtung die Aufgabe, einen auf einer Metallunterlage 3 aus Aluminium od. dgl. ruhenden und durch ein mit Hilfe einer Rolle 6 umgelenktes Förderband 5 direkt gegen die Frontseite der Presse herangebrachten Spanplattenformling 4 in die Presse hineinzuführen und die Metallunterlage 3 mitsamt der verpreßten Platte nach Durchführung der Heißpreßoperation wieder aus der Presse herauszuführen.

3<- Das Beschicken und Entleeren der Presse geschehen nun mit Hilfe von durch das Drehstromnetz gespeisten Linearmotoren. Hierbei sind jeweils in der unteren Preßplatte jeder Etage zwei Primärteile 7 eines linearen Drehstrominduktionsmotors versenkt eingebaut. Sie verlaufen in Bewegungsrichtung der beladenen Metallunterlagen 3 und befinden sich in unmittelbarer Nähe der beiden Längsränder der Preßplatte. Aus der Darstellung nach F i g. 2 ergibt sich, daß die Polstirnseiten nach oben gerichtet sind.

Der Induktionsmotor setzt sich somit für jede Etage der Presse aus zwei Primärteilen 7 und einem Sekundärteil zusammen, welcher durch die jeweils gerade im Bereiche der Presse befindliche Metallunterlage 3 gebildet wird.

Aus d^r Schnittdarstellung nach F i g. 2 ist die Konstruktion des Stators des Linearmotcrs deutlicher ersichtlich. Der lineare Induktor weist eine bestimmte Anzahl von in regelmäßigen Abständen hintereinander angeordneten Polen auf, von denen jeder aus einem Paket 8 geschichteter Transformatorbleche besteht. Der eigentliche Kernteil jedes Statorpols ist mit einer Wicklung 10 versehen. Es ist hierbei dafür Sorge guragen, daß durch sinnvolles Bewickeln der Pole und entsprechendes Zusammenschalten der

Wicklungen ein elektromagnetisches Wanderfeld über den linearen Induktoren entziehen kann. Die Transformatorbleche haben eine nach oben offene E-Form. Zudem ist einer der beiden Außenschenkel jedes Blechpakets nach oben verlängert und zurückgebogen, wodurch sich eine Art Oberjoch 9 bildet, das den magnetischen Kraftfluß verbessert und den Wirkungsgrad des Linearmotors erhöht. Außerdem kann das Oberjnch 9 als Längsführung für die beladenen Metallunterlagen 3 dienen. Um ein vorzeitiges Abnützen dieser Führungen zu verhindern, ist es vorteilhaft, die Oberjochschenkel 9 auf der Innei.seite mit Bronze, einem anderen Metall, einem Kunststoff od. dgl. zu beschichten. In gewissen Fällen

kann man als Führungselemente auch Distanzleisten oder Halter für solche benützen. In vorliegendem Beispiel haben die in Halteschienen 12 auswechselbar befestigten Distanzleisten 13 keine derartige Aufgabe zu übernehmen.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Polstirnseiten des Primärteils des Induktionsmotors gegenüber der oberen Preßfläche der diesen Primärteil aufnehmenden Preßplatte versenkt anzuordnen. Man kann nun, wie dies in F i g. 2 erkennbar ist, die nach oben offene Seite jedes Primärteils abdecken. Es empfiehlt sich für die in der Zeichnung flach dargestellten Abdeckungen 11 ein reibungsarmes nichtmetallisches Material zu verwenden. Hierbei kann die obere Fläche jeder Abdeckung 11 mit der oberen Preßfläche der Preßplatte in einer Ebene liegen. Die Reibung zwischen der Metallunterlage 3 und der Auflageoberfläche der Preßplatte läßt sich noch auf andere Weise vermindern. Zu diesem Zwecke enthält die Preßplatte im Inneren Kanäle 14, welche in der oberen Preßfläche in Form von öffnungen 15 ausmünden. Durch geeignete Versorgung der Kanäle 14 mit Druckluft kann man zwischen der Preßfläche und der Metallunterlage 3 ein Luftkissen erzeugen und in dieser Weise ein Verschieben der beladenen Unterlagen mit einem sehr geringen Kraftaufwand erreichen. Außerdem besteht die Möglichkeit, die Metallunterlage 3 auf der unteren Seite mit einem reibungsvermindernden Material zu beschichten.

Die Statorpole und die durch nicht gezeichnete Kabel mit einer Speisequelle verbundenen Wicklungen können gegen äußere Einflüsse besonders gut geschützt werden, wenn man die Hohlräume der Primärteile mit einer Füllmasse aus einem erstarrungsfähigen und isolierenden Material ausgießt. Um einer zu starken Erhitzung der Primärteile vorzubeugen, legt man in die Hohlräume der Primärteile zweckmäßigerweise Kühlschlangen, welche von Wasser, gekühlter Luft oder einem anderen Kühlmedium durchflossen bzw. durchströmt werden. In gewissen Fällen wird man für das Bewickeln der Statorpole hohle Leiter in Verbindung mi.' einer Kühlmedium-Fördervorrichtung benützen, diese Wicklungen also gleichzeitig zum Transport des Kühlmediums heranziehen. Die Wicklungen können beispielsweise mit einem Glasfasergewebe oder einem anderen hitzebeständigen Isoliermaterial umwickelt sein. Je nach der Belastung bzw. Erwärmung der elektrischen

Wicklungen, den allgemeinen Kühlverhältnissen und der Temperatur der Preßplatte wird man unter Umständen den bzw. die Primärteile des Induktionsmotors gegen Wärmeübertragung isoliert in die Preßplatte einsetzen.

ίο Im Ausführungsbeispiel sind lineare Drehstrominduktionsmotoren sowohl für das Beschicken als auch das Entleeren der Presse wirksam. Damit nun die vom Förderband 5 übernommenen, je mit einem Formling 4 beladenen Metallunterlagen nach dem

»5 Einführen in die Presse an vorgegebener Stelle stillgesetzt werden, kann man eine Photozellensteuerung oder einen mechanisch durch die Unterlagen betätigten Endschalter verwenden, wobei diese Steuermittel auf besondere Schaltmittel einwirken, mit

ao welchen sich die Wicklungen der Primärteile abschalten lassen. Diese Schaltmittel können auch dazu dienen, die Wicklungen jedes Primärteils zwecks Bremsung und Stillsetzung der beladenen Metallunterlagen an eine bestimmte Phase des Speisenetzes

»5 zu schalten. Außerdem können die Schaltmittel ein gleichzeitiges Unterbrechen der Druckluftspeisung der Kanäle 14 zur Folge haben. Selbstverständlich ist es schließlich auch möglich, mechanische Arme od. dgl. im Bereiche der Preßplatten anzubringen und diese Arme elektromagnetisch, pneumatisch, hydraulisch usw. derart zu steuern, daß sie sich beim Einführen der beladenen Metallunterlagen 3 denselben als Hindernis in den Weg stellen, wodurch ein genaues Positionieren der Unterlagen gewährleistet ist.

Die Metallunterlagen 3 bestehen mit Vorteil aus einem magnetisch nicht oder nur schwach leitenden Metall, wie etwa Aluminium, Kupfer, Messing oder einem rostfreien Stahl. Der Wirkungsgrad des Linearmotors läßt sich unter Umständen dadurch erhöhen, daß man den Sekundärteil, d.h. die Metallunterlagen 3, in den den Polen des Primärteils gegenüberliegenden Bereichen in regelmäßigen Abständen mil Einschnitten od. dgl. versieht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

2002 Π8 Patentansprüche:

1. Antriebsvorrichtung zum Beschicken und/ oder Entleeren einer ein- oder mehretagigen, vorzugsweise beheizten Presse mit Metallunterlagen und einer darauf ruhenden, zu verpressenden Masse, die zwischen dip. Preßplatten der Presse geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in die Oberseite der jeweils unteren Preßplatte (2) mindestens ein Primärteil (7) eines an sich bekannten linearen Wechselstrominduktionsmotors versenkt eingebaut ist, der durch Leiter mit einer äußeren Speisequelle verbunden ist, daß sich dessen Primärteil in Richtung der zu erzeugender, Bewegung der jeweils als Sekundärteil des linearen Induktionsmotors wirksamen Metallunterlagen (3) erstreckt und daß seine Polstirnseiten nach oben gerichtet sind.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Primärteil (7) des linearen DrehstrominduK jonsmotors im Bereiche der beiden Längsränder der jeweils unteren Preßplatte (2) eingebaut ist.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekenP7cichnet, daß die Polstirnseiten des Primärteils (7j des Induktionsmotors gegenüber der oberen Preßfläche der Fußplatte (2) versenkt sind.

4. Antriebsvorrichtung nacl. Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärteil (7) des Induktionsmotors mit einer Abdeckung (11) aus einem reibungsarme.i nichtmetallischen Material ausgestattet ist, dessen obere Fläche mit der oberen Preßfläche der Preßplatte (2) eine Ebene bildet.

5. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch seitliche Führungen für die Metallunterlagen (3).

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen als Distanzleisten oder Halter für solche ausgebildet sind.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen als zusätzliche Joche (9) des Primärteils (7) ausgebildet sind und daß die freien Enden dieser Joche sich über die Ränder der Metallunterlagen (3) erstrecken.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume des Primärteils (7) mit einer Füllmasse ausgegossen sind.

9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vrimärteil (7) des Induktionsmotors gegen Wärmeübertragung isoliert in die Preßplatte (2) eingesetzt ist.

10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein den Primärteil (7) kühlendes Kühlsystem, welches von einem flüssigen oder gasförmigen Kühlmedium durchflossen oder durchströmt wird.

11. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Wicklungen (10) des Primärteils (7) des Induktionsmotors hohl sind und gleichzeitig zum Transport des Kühlmediums dienen.

12. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Primärteil (7) des linearen Induktionsmotors aufnehmende Preßplatte (2) mit in der oberen Preßfläche endigenden Kanälen (14) zum Zuführen von die Reibung der Metallunterlagen (3) herabmindernder Druckluft ausgestattet ist

13. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch elektrooptisch oder elektromechanisch gesteuerte Schaltmittel, mit welchen sich jeweils alle Wicklungen jedes Primärteils (7) zwecks Bremsung und Stillsetzung der beladenen Metallunterlagen (3) an eine bestimmte Phase des Speisenetzes schalten lassen.

14. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallunterlagen (3) aus einem magnetisch nicht leitenden oder nur schwach leitenden Blech bestehen.

15. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Metallunterlagen (3) auf der unteren Seite mit einem reibungsvermindernden Materia! beschichtet sind

16. Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 14 oder 15. dadurch gekennzeichnet, daß die Metallunterlagen (3) in den den Polen des Primärteils (7) gegenüberliegenden Bereichen in regelmäßigen Abständen verteilte Einschnitte aufweisen.