DE2211257B2 - Verfahren und Vorrichtung zur parallelen Ausrichtung von Teilchen mit großem Schlankheitsgrad - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur parallelen Ausrichtung von Teilchen mit großem Schlankheitsgrad, bei dem die Teilchen auf den oberen Aufgabebereich von konkav gekrümmten, abwärts gerichteten Flachen aufgegeben und an deren unteren Abgabeende zu einer Matte auf einer im wesentlichen ebenen Unterlage abgelegt werden, die mit einer der gewünschten Mattendicke entsprechenden Geschwindigkeit fortbewegt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Verfahren und Vorrichtungen dieser Art werden beispielsweise zum Ausrichten von Holzspänen und Holzteilchen bei der Spanplatten- und Bauplattenher stellung angewandt sowie bei der Ausbildung von Mittellagen für Sperrholzplatten und ähnliche Bedarfsfälle. Eine parallele Ausrichtung der Teilchen kann dabei aus ästhetischen wie auch aus Festigkeitsgründen erwünscht sein. Eine Ausrichtung der Teilchen bei der

is Herstellung von Spanplatten durchzuführen, ist an sich lekannt und wird in der DE-OS 20 24 490 beschrieben. Die dort gezeigte Vorrichtung besteht aus einer Art Schacht, dessen Seitenwände Rächen bilden, die an ihrem unteren Ende zu einer Art Spalt zusammenge führt sind. Innerhalb des Schachtes ist eine Verteilein richtung angeordnet mit der sich die Teilchen oberhalb der schrägen Abschnitte sn diese Flächen des Schachtes heranführen lassen. Am oberen Ende der als Leitbahnen ausgebildeten schrägen Flächen sind schließlich noch sogenannte Beschleunigungswalzen vorgesehen, die mit den an den Flächen herabgleitenden Teilchen in Berührung treten und sich gleichsinnig mit deren Bewegungsrichtung drehen. Die von beiden sich gegenüberliegenden Flächen zum unteren Spalt des Schachtes gelangenden Teilchen werden auf eine unterhalb des Spaltes entlang bewegbaren Auflagefläche fallengelassen. Dadurch soll eine weitgehend parallele Ausrichtung der Teilchen erreicht werden. Für die Ausbildung der Flächen ist angegeben, daß sie entweder geradlinig oder gekrümmt ausgeführt werden können.

Ob die Teilchen bei der bekannten Vorrichtung bereits in horizontal ausgerichteter Weise in den Spaltbereich am Ende der Flächen gelangen, kann der Vorveröffentlichung nicht entnonr-ien werden. Aber selbst, wenn dies der Fall sein sollte, könnten die Teilchen bei der bekannten Vorrichtung nicht in einer solchen Ausrichtung unverändert auf der unter dem Spalt entlang bewegten Unterlage abgelegt werden.

Einerseits würde die Ausrichtung durch den gegenseitigen Anprall der im wesentlichen aus zwei entgegengesetzten Richtungen zusammengeführten Teilchenströme wieder gestört, andererseits ist durch die doppelte Anordnung der Flächen ein so großer Abstand des Spaltes von der Unterlage erforderlich, daß die Teilchen nicht abgelegt werden können, sondern aus einer bestimmten Fallhöhe auf die Unterlage auftreffen müssen. Schließlich kann die Unterlage nur in der ungefähren Auftreffrichtung eines der Teilströme fortbewegt werden, während die Teilchen des anderen Stromes in diese Bewegungsrichtung umgelenkt werden müssen. Eine gewisse parallele Ausrichtung der Teilchen bei der bekannten Vorrichtung dürfte im wesentlichen durch die Spaltwirkung hervorgerufen werden.

Unabhängig von diesen verfahrensmäßigen Nachteilen ist die aus der DE-OS 20 24 490 vorbekannte Vorrichtung verhältnismäßig aufwendig und läßt sich nicht ohne Schwierigkeiten nachträglich in eine bestehende Produktionsanlage einbauen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, mit dem sich beispielsweise Holzspäne mit verhältnis-

mäßig großem Schlankheitsgrad auf einfachste Weise praktisch vollständig parallel ausrichten und in dieser ausgerichteten Lage ungestört zu einer Matte auf einer fortbewegten Unterlage ablegen lassen. Die zur Durchführung dieses Verfahrens angestrebte Vorrichtung soll möglichst einfach sein, so daß sie sich ohne Mühe nachträglich in bestehende Produktionsanlagen einfügen läßt

Es wurde nun überraschend gefunden, daß sich Teilchen mit einem hohen Schlankheitsgrad ohne ι ο weiteres quer zu ihrer Fortbewegungsrichtung mit sehr gutem Effekt parallel zueinander ausrichten lassen, wenn man sie im wesentlichen eine konkav gekrümmte Rutsche hinabgleiten läßt Dementsprechend ist das die gestellte Aufgabe lösende Verfahren erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen auf eine derart gekrümmte Fläche aufgegeben werden, daß sie quer zu ihrer Abwärtsbewegung und parallel zueinander ausgerichtet werden, daß die Teilchen ohne gegenseitige Lageänderung am Abgabeende der gekrümmten Fläche im wesentlichen ohne freie Fallstrekke abgelegt werden und daß sich die Unterlage in Auftreffrichtung der Teilchen auf die sich bildende Matte bewegt

Zwar wird in der vorveröffentlichten DE-OS 20 24 490 auch bereits die Möglichkeit erwähnt, als dort bezeichnete Leitbahn für die schlanken Teilchen eine gekrümmte Fläche zu verwenden, jedoch wird diese gekrümmte Fläche dort mit einer geradlinig ausgebildeten Fläche als gleichwertig dargestellt. Mit einer so geradlinigen Fläche ist der erfindungsgemäße Effekt jedoch aus physikalischen Gründen nicht erreichbar. Die Ausrichtwirkung durch eine gekrümmte Fläche ist daher bei dem vorbeschriebenen Verfahren nicht erkannt worden. Infolge der oben bereits erwähnten Störeinflüsse bei dem vorbeschriebenen Verfahren konnte der erfindungsgemäße Effekt wohl auch kaum beobachtet werden. Die vorliegend beanspruchte neue technische Lehre konnte der Vorveröffentlichung daher nicht entnommen werden. -to

Nach dem .rfindungsgemäßen Verfahren richten sich die Teilchen während ihres Herabgleitens auf der konkav gekrümmten Fläche von alkine parallel zueinander aus und lassen sich in dieser Ausrichtung auch ohne weiteres zu einer Matte ablegen, da bei Verwendung nur einer einzigen gekrümmten Fläche diese mit ihrem Abgabeende dicht an die Unterlage herangeführt werden kann, so daß sich die Teilchen im wesentlichen ohne Durchlaufen einer freien Fallstrecke fortschreitend ohne Beeinträchtigung ihrer Ausrichtung w zu einer mattenartigen Fo/mation ablegen lassen.

Eine ebenfalls von der DE-OS 20 24 490 als nächstliegendem Stand der Technik ausgehende Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit durch einen Förderer in horizontaler Richtung fortbewegbaren Unterlagen, oberhalb der Bewegungsbahn der Unterlagen angeordneten, abwärts gerichteten, konkav gekrümmten Flächen, die an ihrem oberen Aufgabebereich eine steilere Steigung aufweisen als an ihrem unteren Abgabeende, und mit einer in der Nähe des Aufgabebereiches angeordneten Zuteileinrichtung für die Teilchen ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jede Vorrichtung eine einzige gekrümmte Fläche aufweist, daß die Unterlagen kontinuierlich vom Abgabeende der gekrümmten Fläche weg in Richtung der horizontalen Bewegungskomponente der das Abgabeende der gekrümmten Fläche verlassenden Tei'ihen bewegbar sind, und daß die Unterlagen mit geringem Abstand unterhalb des Abgabeendes der gekrümmten Flächen entlang bewegbar sind.

Eine solche Vorrichtung ist in ihrem Aufbau denkbar einfach und läßt sich in den meisten Fällen auch bei Platzmangel ohne weiteres noch nachträglich in vorhandene Produktionsanlagen einfügen. Dabei läßt sich sogar in vielen Fällen ein bereits vorhandenes Zuführsystem für die Teilchen bzw. Holzspäne weiterverwenden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen beansprucht

Die Ausrichtwirkung der schlanken Teilchen auf der gekrümmten Räche wird im wesentlichen dadurch hervorgerufen, daß ein Teilchen, welches nicht bereits in Richtung der Krümmungsachse der Fläche mit seiner gesamten Länge an dieser anliegt sondern in anderer Ausrichtung einen Teil der Krümmung der Fläche sekantenartig überspannt nicht seine gravitationsmäßig tiefstmögliche Stelle auf der Rutsche einnimmt Bei der geringen Reibung des Teilchens ?uf der Rutsche während dessen Abwärtsgleiten stiebt das Teilchen jedoch danach, seine jeweils tiefstmögliche Lage einzunehmen, wodurch sich dann die parallele Ausrichtung einstellt

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnungen im einzelnen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht der Ausrichtvorrichtung;

F i g. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der gekrümmten Rutsche mit den Teilchen darauf, die auf eine Matte abgegeben werden, und

F i g. 3 eine schematische Darstellung, die die Wirkung der Rutsche auf die Teilchen zeigt.

Eine gekrümmte Rutsche 10 weist einen oberen oder Aufgabebereich 11 und ein unteres oder Abgabeende 12 auf. Diese Rutsche wird in geeigneter Weise oberhalb eines Förderers 15 angeordnet der ein oberes Trum 16 aufweist, um Unterlagen 17 in Form von Platten oder Sieben zu tragen, die sich von der Rutsche 10 in der durch den Pfeil 18 gezeigten Richtung wegbewegen. Vorzugsweise sollte die Höhe des Abgabeendes 12 über der Unterlage 17 oder dem Förderer 15 einsteilbar sein; im gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Einsiellstange 20 mit dem unteren Teil der Rutsch; nahe deren unterem Ende verbunden. Diese Stange kann relativ zu einem Träger 21 hin- und herverschoben werden, um das Abgabeende 12 der Rutsche anzuheben und abzusenken.

Die Rutsche 10 ist um eine Achse gekrümmt, die oberhalb des Förderers 15 liegt und sich quer zu diesem erstreckt, so daß sich das Abgabeende 12 in der Bewegungsrichtung des Förderers erstreckt. Der Kiiimmungsradius der Rutsche hängt von der Art der in dieser Vorrichtung zu verarbeitenden Teilchen, Flocken oder Späne ab. Es wurden Krümmungen von 46 bis 92 cm Radius verwendet; eine Krümmung von 61 cm hat sich als sehr geeignet erwiesen. Die Teilchengröße hängt von dem Zw-ck ab, für den sie gebraucht werden. Eines der Hauptanwendungsgebiete dieser Vorrichtung ist es, Teilchen, Flocken oder Späne für Spanplatten oder dergleichen auszurichten. Die Teilchen sind Holzspäne, Zelluloseflocken oder schmale Faserbündel, deren Länge jeden praktisch üblichen Wert einnehmen kann, beispielsweise von ungefähr 3,2 mm bis ungefähr 7,6 cm. Die allgemeine Dicke dieser Bündel kann jeden gewünschten Wert annehmen; Dicken von ungefähr

0,127 mm bis 1,65 mm und darüber werden verarbeitet.

Das aus Teilchen bestehende Material wird der Rutsche 10 in deren oberem Aufgabebereich 11 in einer gewünschten oder üblichen Weise zugeführt oder zugeleitet. Bei dem gezeigten Beispiel wird für diesen Zweck eine Zuteileinrichtung 30 verwendet, wie sie bei der Spanplattenherstellung üblich ist. Das aus Teilchen bestehende Material 32 wird auf die Oberfläche einer Zuteileinrichtung 30 gegeben, die sich in Richtung des Pfeiles 34 auf die Rutsche zu bewegt. Ein übliches Kratzerband 36 zum Höhenausglcich und eine Höhenausgleichs-Stachelwalze 37 formen aus dem aus Teilchen bestehenden Material eine Schicht 38 auf dem Gurtförderer 33. Eine Abwerf-Stachelwalze 40 wirft das aus Teilchen bestehende Material von der Schicht 38 auf den benachbarten Abschnitt der gekrümmten Putsche 10. Der Gurtförderer 33 und die damit verbundenen Bauteile sowie der Förderer 15 sind übliche Ausrü-Etiin^steüe bsi der Erzeugung ?in^pr M?.**^p iU's .^nänpnes ist nur erforderlich, diese Teile so anzuordnen, daß die gekrümmte Rutsche 10 die Teilchen von der Abwerf-Stachelwalze aufnimmt und die ausgerichteten Teilchen auf die Unterlagen abgibt, die von dem Förderer 15 getragen werden.

Wenn die Teilchen auf die Rutsche 10 abgegeben werden, sind sie ungeordnet und erstrecken sich in allen Richtungen. Wenn die Teilchen jedoch längs der Rutsche herabgleiten, ändern sie ihre Richtung, bis sich alle quer zu der Rutsche und im wesentlichen parallel zu deren Krümmungsachse erstrecken. Wenn die Teilchen das Abgabeende 12 der Rutsche erreichen, sind sie vollständig ausgerichtet und werden zu der Matte 45 abgelegt, die auf der Unterlage gebildet ist, die sich unter dem Abgabeende und von diesem weg bewegt.

F i g. 3 zeigt schematisch die Wirkung der Rutsche 10 auf das Teilchenmaterial. In dieser Figur ist die Krümmung der Rutsche übertrieben dargestellt; ein Teilchen 48 ist so auf der Rutsche angelangt, daß es sich in deren Längsrichtung erstreckt. Man sieht, daß dieses Teilchen einen Teil der Rutschenkrümmung überbrückt, aber es gibt nichts, was das Teilchen in dieser Stellung halten könnte, wenn es sich längs der Rutsche nach unten bewegt. Reibung und Kontakt mit anderen Teilchen bewirken schnell, daß das Teilchen in die bei 49 dargestellte Stellung schwenkt, das sich an die Rutschenkrümmung anlegt und sich im wesentlichen parallel zu der gekrümmten Fläche erstreckt. Das

in Teilchen 49 bleibt in dieser Stellung relativ zu der Rutschenkrümmung, bis es einer verhältnismäßig großen Kraft in der Längsrichtung der Rutsche ausgesetzt wird. Auf diese Weise werden die Teilchen sehr einfach, leicht und schnell ausgerichtet; dabei ist

r> keine spürbare Verzögerung in dem Verfahrensabiaul der Bildung einer Matte aus den Teilchen auf dem Förderer zu befürchten.

Das Abgabeende 12 der Rutsche sollte sich gerade an ode^r iinmitlplhar iihp.r der Matte 45 auf dem Förderer

2n befinden. Wenn das Abgabeende zu hoch angeordnei ist, können die Teilchen ihre Ausrichtung verlieren wenn sie von diesem Ende herabfallen. Deshalb ist es erwünscht, die ausgerichteten Teilchen auf die Malte abzulegen. Das untere Ende der Rutsche ist in Bezug aul

r> die Unterlagen ausgerichtet, um eine Matte oder ein Vlies von gewünschter Dicke zu erzielen. Wenn die Vor/ichtung in Gang gesetzt wird, ist es wünschenswert zuers· eine Matte aus Teilchen auf einer Unterlage am unteren Ende der Rutsche zu bilden, so daß beim

in Anlaufen der Vorrichtung die ausgerichteten Teilchen auf eine Matte abgegeben werden. Das Abgabeende Ii kann jedoch nach unten auf die Hohe der Unterlagt verschoben sein; in diesem Fall wird es allmählich au die gewünschte Höhe über der Unterlage für die

ιϊ gewünschte Mattendicke angehoben. Da die Abgabe von der gekrümmten Rutsche aul die Matte in derer Bewegungsrichtung erfolgt, bleiben die Teilchen ir ihren richtig ausgerichteten Stellungen in der Matte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche: 22 Π 257

1. Verfahren zur parallelen Ausrichtung von Teilchen mit großem Schlankheitsgrad, bei dem die Teilchen auf den oberen Aufgabebereich von konkav gekrümmten, abwärts gerichteten Flächen aufgegeben und an deren unterem Abgabeende zu einer Matte auf einer im wesentlichen ebenen Unterlage abgelegt werden, die mit einer der gewünschten Mattendicke entsprechenden Geschwindigkeit fortbewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen auf eine derart gekrümmte Fläche aufgegeben werden, daß sie quer zu ihrer Abwärtsbewegung und parallel zueinander ausgerichtet werden, daß die Teilchen ohne gegenseitige Lageänderung am Abgabeende der gekrümmten Fläche im wesentlichen ohne freie Fallstrecke abgelegt werden und daß sich die Unterlage in Auftreffrichtung der Teilchen auf die sich bildende Matte bewegt

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit durch einen Förderer in horizontaler Richtung fortbewegbaren Unterlagen, oberhalb der Bewegungsbahn der Unterlagen angeordneten, abwärts gerichteten, konkav gekrümmten Flächen, die an ihrem oberen Aufgabebereich eine steilere Steigung aufweisen als an ihrem unteren Abgabeende, und mit einer in der Nähe des Aufgabebereiches angeordneten Zuteileinrichtung für die Teilchen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Vorrichtung eine einzige gekrümmte Fläche (Rutsche 10) aufv^ist, daß die Unterlagen (17) kontinuierlich vom Abgabeende (12) der gekrümmten Fläche weg in Richtung der horizontalen Bewegungskomponente der das Ab^abeende (12) der gekrümmten Fläche (10) verfassenden Teilchen bewegbar sind, und daß die Unterlagen (17) mit geringem Abstand unterhalb des Abgabeendes (12) der gekrümmten Fläche (t0) entlang bewegbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Rutsche (10) zwischen 46 cm und 91 cm beträgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgabeende (12) der Rutsche (10) in Bezug auf die Oberfläche der Unterlagen (17) höhenverstellbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Abgabeendes (12) der Rutsche (10) von der Unterlage (17) zwischen 0 und 1,9 cm beträgt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuteileinrichtung (30, 40) aus einem mit Mitteln (36, 37) zur Egalisierung der Teilchenbelegung versehenen Gurtförderer (33) besteht, dessen Abwurfende in der Nähe des Aufgabebereiches (11) der Rutsche (10) angeordnet ist, und der an seinem Abwurfende zusätzlich mit einer Abwerfstachelwalze (40) versehen ist.