-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Beleimung von Partikeln, die zumindest teilweise aus zur Herstellung von Werkstoffplatten geeigneten Fasern und/oder Spänen bestehen, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
-
Die Herstellung von Werkstoffplatten aus zum Beispiel Spänen oder mitteldichten Fasern oder anderen rieselfähigen Materialien sind mittlerweile automatisierte Prozesse und werden bereits in vielen Ländern seit Jahren angewandt. Wie bekannt findet die Verpressung von aufbereiteten Spänen oder Fasern entweder taktgebunden oder kontinuierlich statt. Dabei spielt neben den vielen Anlagenteilen vor und nach der Presse die Herstellung einer Streugutmatte mittels Streumaschinen eine herausragende Rolle, ist doch die Qualität der erstellten Streugutmatte neben der Qualität der Rohstoffe ein wichtiger Faktor. Bei der großindustriellen Herstellung von Holzwerkstoffplatten kommen kontinuierlich arbeitende Pressen, aber zum Teil noch Ein- oder Mehretagenpressen, zum Einsatz. Der Drang zur Herstellung von kostengünstigen Werkstoffplatten aus natürlichen Rohstoffen und künstlich hergestelltem Bindemittel zwingt die Produzenten immer mehr effizientere Verfahren zu entwickeln. Besondere Schwerpunkte sind dabei Energiekosten, Rohstoff- und Bindemitteleinsparung bei gleich bleibender Qualität und technisch optimiertem Anlagenbau mit geringen Ausfallzeiten und niedrigem Verschleiß.
-
Vorliegende Ausarbeitung bezieht sich auf den Bereich zur Optimierung der Beleimung und/oder des Bindemittelverbrauchs und damit einhergehend auch mit der Einsparung von Energiekosten. Denn bei einer optimalen Beleimung mit geringem Feuchtigkeitsanteil ergeben sich nicht nur geringere Kosten durch Bindemittelverbrauch, sondern es muss auch weniger Bindemittel im Trockner an den Spänen/Fasern getrocknet werden, was wiederum Energie und damit Kosten spart. Grundsätzlich versteht man unter Bindemittel eine so genannte Klebstoffflotte, die in ihrer Hauptkomponente aus einem Klebstoff besteht. Je nach Bedarf werden zusätzlich Emulsion, Härter, Formaldehydfänger, Farbstoffe, Insektenschutz und Pilzschutzmittel und andere Additive beigegeben. Es ist auch üblich den Klebstoff ohne Zusätze zu verwenden. Als Bindemittel kommen ohne Anspruch auf Vollständigkeit in Frage: Isocyanate, MDI, Melaminharnstoffformaldehyd (MUF), Harnstoffformaldehyd (UF), MUPF oder PF.
-
Grundsätzlicher zugrunde liegender Stand der Technik ist die Beleimung von Spänen oder Fasern mittels Sprühdüsen in Produktionsanlagen für Span- oder Faserplatten. Dabei zerkleinern die Düsen das Bindemittel und sprühen dies auf bewegte Späne oder Fasern. Durch die Fallschachtbeleimung können 20% Leim, beispielsweise bei der Spanplattenherstellung, eingespart werden. Allerdings kann es im Wirbelbereich der Bindemittel versprühenden Düsen zu Anbackungen kommen. Die Anbackungen führen zu einem höheren Leimverbrauch und können beim Herunterfallen nachfolgende Anlagenteile beschädigen.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen die Beleimung innerhalb eines Fallschachtes vor einer Mischvorrichtung optimiert werden kann, um bessere Beleimergebnisse und/oder Einsparungen bei der Menge des notwendigen Bindemittels zu erreichen und/oder Verklumpungen und Anbackungen an den Innenwänden des Fallschachtes zu vermeiden.
-
Die Lösung der Aufgabe für eine Vorrichtung zur Beleimung von Partikeln besteht darin, dass zumindest als Teile des Fallschachtes schwenkbare Bleche angeordnet sind, die mittels zumindest einer Stellvorrichtung aus einer ersten Betriebsposition in eine zweite Reinigungsposition verschwenkbar sind.
-
In weiteren kombinierbaren oder alleinstehenden zusätzlichen Einzelmerkmalen wird vorgeschlagen:
- – dass an den Blechen Mittel zur Reinigung, bevorzugt Bürsten oder Reinigungsdüsen angeordnet sind, die insbesondere dazu geeignet sind, die Bindemittel versprühenden Düsen zu reinigen.
- – dass die Bleche derart verschwenkbar angeordnet sind, dass diese in der Reinigungsposition den aus der Auflösevorrichtung austretenden Partikelstrom umlenken um andere Bereiche des Fallschachtes zu reinigen.
- – dass an den Blechen, bevorzugt an den verschwenkbaren Blechen eine Kühlvorrichtung angeordnet ist.
- – dass die verschwenkbaren Bleche zwischen der Auflösevorrichtung und den Bindemittel versprühenden Düsen angeordnet sind.
-
Somit können in vorteilhafter Weise die folgenden Tätigkeiten problemlos durchgeführt werden:
- – dass zumindest Teile der die Wände des Fallschachtes ausbildenden Bleche, aus einer ersten Betriebsposition in eine zweite Reinigungsposition verschwenkt werden.
- – dass in der zweiten Reinigungsposition die Bleche durch die in Fallrichtung strömenden Partikel gereinigt werden.
- – dass in der zweiten Reinigungsposition Mittel zur Reinigung, wie Reinigungsdüsen, freigegeben werden, die Teile der Bleche und/oder die Bindemittel versprühenden Düsen reinigen.
- – dass die Mittel zur Reinigung Bürsten oder Reinigungsdüsen umfassen, die bevorzugt mechanisch oder pneumatisch oder chemisch die Düsen reinigen.
- – dass die Bleche in einem vorgegebenen Minutentakt, bevorzugt alle 5 Minuten, aus der Betriebsposition in die Reinigungsposition verschwenkt werden.
- – dass die Bleche gekühlt werden, bevorzugt auf unter 30° C.
- – dass in der zweiten Reinigungsposition durch die Bleche der Partikelstrom aus Partikeln derart umgelenkt wird, dass er weitere Bleche oder Teile des Fallschachtes reinigt.
-
In vorteilhafter Weise wird nun ein aus einer Dosiervorrichtung ausgetragener Partikelstrom mittels einer Auflösevorrichtung aufgelöst, die bei großen Durchsätzen, eine optimale Herstellung eines beleimungsfähigen Partikelvorhanges durchführen kann, was insgesamt das Beleimergebnis verbessert.
-
Bevorzugt kann als Auflösevorrichtung zumindest eine, vorzugsweise zwei gegenläufig, rotierend angetriebene Stachelwalze angeordnet sein. Vorteilhaft wäre auch die Anordnung von Zweistoffdüsen als Düsen zur Beleimung, insbesondere, wenn das Bindemittel mit Dampf verdüst oder zerkleinert, ganz insbesondere atomisiert, wird. Bei der Auflösevorrichtung wäre es auch denkbar, dass die Stachelwalze zumindest teilweise von einem Führungsblech umschlossen wird und die Partikel durch die Stachelwalze und/oder durch einen durch die Stachelwalze erzeugten pneumatischen Luftstrom durch einen aus dem Führungsblech und der Stachelwalze gebildeten Führungsspalt geführt und vereinzelt werden.
-
Insbesondere ist auch bevorzugt, dass als Fallschacht ein sich in Fallrichtung von oben nach unten im Querschnitt verkleinernder Trichter angeordnet ist. Dabei kann zumindest im zweiten Fallschachtabschnitt des Fallschachtes eine Schabvorrichtung zur Reinigung der Innenwände des Fallschachtes angeordnet sein. Dabei wäre es auch denkbar, dass zur Reinigung der Innenwände des Fallschachtes ein Schabmesser an den Innenwänden bewegt und/oder rotiert und/oder zumindest der an ein Schabmesser anliegende Teil des Fallschachtes um seine parallel zur Fallrichtung liegende Achse rotiert wird.
-
Die Erfindung versteht im weiteren folgende Begrifflichkeiten. Die Auflösung und/oder die Verteilung der Partikel im Fallschacht wird im Wesentlichen durch eine Auflösevorrichtung durchgeführt, die jeweils in der Lage sind einen Partikelvorhang auszubilden bevor die Beleimung der Partikel respektive des Partikelvorhanges durchgeführt wird. Dabei versteht man unter dem Partikelvorhang die Ausbildung eines gezielten Partikelstromes zur Beleimung durch eine Auflösevorrichtung. Die Düsen sind geeignet zugeführtes Bindemittel aufzulösen und mit höherem als dem Umgebungsdruck im Fallschacht in Richtung eines Partikelvorhanges abzugeben. Die Partikel sind vorzugsweise zur Herstellung von Werkstoffplatten geeigneten Fasern und/oder Spänen, wobei neben diesen üblicherweise lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Materialien oder deren Ersatzstoffe auch Kunststoffe, Glasfasern, oder dergleichen verwendet werden könnte.
-
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor.
-
Es zeigen:
-
1 in schematischer Ansicht ein Vorrichtung zur Beleimung von Partikel beginnend mit der Dosiervorrichtung und endend mit einer Mischvorrichtung und einem dazwischen angeordneten Fallschacht in einer vereinfachten Darstellung, wobei die Bleche in einer ersten Position angeordnet sind und
-
2 die Vorrichtung nach 1 mit einem der Bleche in einer zweiten Position zur Reinigung des Bleches und/oder der Düsen.
-
In 1 ist in schematischer Ansicht ein Vorrichtung zur Beleimung von Partikel 1 beginnend mit der Dosiervorrichtung 11 und endend mit einer Mischvorrichtung 10 und einem dazwischen angeordneten Fallschacht 4 in einer vereinfachten Darstellung dargestellt. Die Partikel 1 werden dabei in die Dosiervorrichtung 11, in der Regel aus einem Partikelbunker mittels Austragsvorrichtungen, eingetragen, dort gewogen (schematische Wiegevorrichtung unterhalb des oberen endlos umlaufenden Transportbandes) und über eine übliche Bandregelung (nicht dargestellt) zur Dosierung in den Fallschacht 4 verbracht. Dort trifft der Partikelstrom 12 oder die Partikel 1 auf eine Auflösevorrichtung 3. Die Auflösung oder Aufteilung kann auch die Ausbildung von mehreren Partikelvorhängen 5 umfassen. Die Auflösevorrichtung umfasst dabei vorzugsweies zumindest eine Stachelwalze 8, die durch ihre schnelle Rotation den Partikelvorhang 5 in Fallrichtung 13 erzeugt. Der Partikelvorhang 5 wird in Fallrichtung mittels geeigneter Düsen 14 mit einem Bindemittel 6 besprüht und beleimt. Im weiteren Verlauf fällt der Partikelvorhang 5 durch den Fallschachtes 4 und gelangt anschließend in die Mischvorrichtung 10, in der mittels einer durch eine rotierend angetriebene Welle 16 Mischwerkzeuge 17 die beleimten Partikel 1 nochmals mechanisch durchmischen und schließlich als durchmischten Partikelstrom 15 ausgeben. Der Partikelstrom 15 wird anschließend in einem Dosierbunker zwischengelagert oder direkt in eine Streuvorrichtung zur Ausbildung einer Streugutmatte, die im weiteren Verlauf in einer Presse zu einer Werkstoffplatte verpreßt und/oder ausgehärtet werden kann, eingeführt.
-
Der untere Teil des Fallschachtes 4 kann ein sich in Fallrichtung 13 von oben nach unten im Querschnitt verkleinernder Trichter angeordnet sein. Der obere Teil des Fallschachtes 4 weist in der Regel einen sich öffnenden Trichter oder Konus auf, damit der Partikelvorhang 5 sich ausbreiten kann und optimal von den Düsen 14 mit Bindemittel besprüht werden kann.
-
Wie oben bereits ausgeführt, neigen die Innenwände des Fallschachtes 4 zu Anbackungen des Bindemittels 6 und beleimter Partikel 1. Es ist bekannt hierzu im unteren Teil des Fallschachtes 4 bis zum Übergang zur Mischvorrichtung oder anderen nachgeschalteten Vorrichtungen eine Reinigungsvorrichtung vorzusehen, die im Sinne von Schabern oder beweglichen Seilen die Innenflächen der Wände reinigen kann. Wie aber auch dargestellt, neigt die unter Umständen komplexere Struktur des Fallschachtes ab der Auflösevorrichtung 3 bis hin zu den Düsen 14 ebenfalls zu Anbackungen, läßt sich aber in der Regel nur oder nur schwerlich reinigen. Aus diesem Grunde sind zumindest teilweise Bleche 2 des Fallschachtes 4, bevorzugt diejenigen, die Innenwände ausbilden, schwenkbar im Fallschacht 4 angeordnet.
-
In 2 ist beispielhaft ein Blech 2 zwischen den Düsen 14 und der Auflösevorrichtung 3 mittels einer Stellvorrichtung 18 verschwenkt, so dass dieses zumindest teilweise an den Partikelstrom 5 angestellt oder sogar in den Partikelstrom 5 hineingestellt ist. Somit ergibt sich eine erste Position der Bleche 2, die Betriebsposition, und eine zweite Position der Bleche 2, die Reinigungsposition, da in der zweiten Position der an den Blechen vorbeifließende Partikelstrom 5 die Oberfläche der zum Partikelstrom 5 geneigten Seiten der Bleche 2 reinigt. In bevorzugter Weise kann an den Blechen 2 zumindest eine Reinigungsdüse 7, bevorzugt ein Reinigungsbalken mit Düsen, angebracht sein, der in einer Zwischenposition zwischen der ersten und der zweiten Position der Bleche 2 einen Reinigung der Bindemittel 6 versprühenden Düsen 14 durchführen kann. Es mag auch ausreichend sein, dass diese Zwischenposition nur im Vorbeifahren eingenommen wird, wenn die Reinigungswirkung der Reinigungsdüsen 7 ausreichend ist. Bevorzugt sind die Bleche 2 gekühlt, um die Haftungswirkung des Bindemittels 6 zu verringern.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Partikel
- 2
- Bleche
- 3
- Auflösevorrichtung
- 4
- Fallschacht
- 5
- Partikelvorhang
- 6
- Bindemittel
- 7
- Reinigungsdüsen
- 8
- Stachelwalze
- 9
- Kühlvorrichtung
- 10
- Mischvorrichtung
- 11
- Dosiervorrichtung
- 12
- Partikelstrom
- 13
- Fallrichtung
- 14
- Düse
- 15
- Partikelstrom
- 16
- Welle
- 17
- Mischwerkzeuge
- 18
- Stellvorrichtung