DE2300200C2

DE2300200C2 - Vorrichtung zum Herstellen eines bandförmigen Materials aus Kunstharz, faserförmigem Material und Teilchenmaterial

Info

Publication number: DE2300200C2
Application number: DE2300200A
Authority: DE
Inventors: Peter John Redhill Surrey Stemp
Original assignee: Redland Bricks Ltd
Current assignee: Redland Bricks Ltd
Priority date: 1972-01-03
Filing date: 1973-01-03
Publication date: 1982-08-12
Also published as: GB1390239A; GB1419761A; JPS4878263A; AU5069973A; JPS5135432B2; FR2167647B1; US3853442A; DE2300200A1; FR2167647A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines bandförmigen Materials aus Kunstharz, faserförmigem Material und Teilchenmaterial, mit einem endlosen Förderband und einer Antriebsvorrichtung, die das Förderband entlang folgender Stationen bewegt: einer Aufgabestation, an der das Material gleichmäßig auf das Förderband verteilt wird, einer Preßstation mit mindestens einer Halte- bzw. Preßwalze und einer Verdichtungsstation mit mindestens einer Walze, die um eine quer zur Bewegungsrichtung des Förderbandes verlaufende Achse drehbar ist und mit einer Stützplaitte unterhalb des Förderbandes.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der GB-PS 12 16 166 bekannt Hierbei ist zur Verdichtung des Materials unter anderem eine Walze 54 oberhalb des Förderbandes vorgesehen mit einer zugeordneten Stützplatte unterhalb des Förderbandes. Beim Hindurchleiten des teigartigen, lockeren Materials zwischen Rolle und Andruckplatte hindurch wird dieses Material verdichtet, wobei die im Material eingeschlossene Luft teilweise frei wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß selbst bei Hintereinanderanordnung einer Mehrzahl von Walzen dieser Art die im Teig eingeschlossenen Luftblasen nicht in befriedigender Weise entfernt werden; die verbleibenden Luftblasen bilden Schwachstellen im fertigen bandförmigen Material.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die bei kontinuierlichem Betrieb eine bessere Entfernung von Luftblasen aus dem teigartigen Material gewährleistet

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß die Walze bzw. Walzen der Verdichtungsstation an einem parallel zur Bewegungsrichtung des Förderbandes hin- und herbewegbaren Wagen angebracht und über eine Andrückvorrichtung in Richtung zur Stützplatte bewegbar sind. Durch das mehrfache Hin- und Herfahren der vom Wagen bewegten, durch die Andrückvorrichtung gegen die Stützplatte gedrückten Walzen wird eine intensive Durchwalkung des Materials erzielt die eine wirksame Entfernung der in das Material eingeschlossenen Luftblasen zur Folge hat Da das Förderband dabei weiterhin in Bewegung ist ist eine kontinuierliche Hei stellung des bandförmigen Materials möglich.

Aus der DE-OS 17 79 369 sind zwar einander paarweise gegenüberliegende Verdichtungswalzen 33 bekannt diese sind jedoch ebenso wie die Walzen bei der gattungsbildenden GB-PS 1216166 stationär gelagert Eine völlig befriedigende Entfernung von Luftblasen aus dem teigförmigen Material ist weder hier gegeben noch bei der DE-OS 15 60 803, bei der eine

ts Mehrzahl profilierter Walzen an einer Trommel anliegend stationär gelagert sind.

Weiterhin ist es aus der GB-PS 11 56 205 bekannt das teigförmige Material durch Hin- und Herbewegen des Förderbandes mehrfach zwischen einander gegenüberliegend angeordneten stationären Walzen 7 und 8 hindurchzuführen (Anspruch 11).

Es werden auch hier die Luftblasen nicht in befriedigender Weise entfernt selbst dann, wenn größerer Druck durch die Preßwalzen auf das teigförmige Material ausgeübt wird. Ein wesentlicher Nachteil liegt jedoch darin, daß mittels dieser bekannten Vorrichtung nur chargenweise gearbeitet werden kann und nicht in kontinuierlichem Betrieb mit in einer Richtung kontinuierlich förderndem Förderband.

Eine besonders wirksame Durchmengung des teigförmigen Materials mit weitgehender Entfernung von Luftblasen erhält man, wenn, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, am Wagen eine Vielzahl von Walzen angeordnet sind.

Die Hin- und Herbewegung des Wagens erhält man

mit mechanisch einfachen, zuverlässigen Mitteln durch den Einsatz eines Kurbelantriebs zur Bewegung des Wagens.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausfüh-

rungsbeispiel erläutert Es zeigt

F i g. i eine vereinfachte Seitenansicht der Vorrichtung zum Herstellen eines bandförmigen Materials;

Fig.2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig.3 eine Seitenansicht einer Verdichtungsstation einer gegenüber der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 geringfügig abgewandten Vorrichtung und

Fig.4 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 3 entlang der Linie A-A.

Die Vorrichtung weist entsprechend den F i g. 1 und 2 einen horizontalen Hauptrahmen 10 auf, der ein kontinuierlich angetriebenes Stahlförderband 11 trägt. An einem Ende des Hauptrahmens 10 ist ein vertikaler Rahmen 12 vorgesehen, der eine Zuführrolle 13 für eine Abdeckfolie (aus Sperrschichtmaterial) und auf einem Querträger einen Förderer 14 von einem nicht dargestellten Mischer trägt Der Förderer 14 beginnt am Mischer mit einem aufsteigenden Teil und erstreckt sich dann in horizontaler Richtung zum oberen Ende einer vertikalen Aufgabevorrichtung 15, die an einem weiteren vertikalen Rahmen 16 angeordnet ist (Aufgabestation). Der vertikale Rahmen 16 ist mit dem Rahmen 10 hinter der Zuführrolle 13 für die Abdeckfolie verbunden. An einem Stützrahmen 17, der zwei

6!i senkrechte Träger an jeder Seite des Förderbandes 11 aufweist die durch ein Querstück miteinander verbunden sind, ist nach der Aufgabevorrichtung in Förderrichtung des Bandes gesehen, eine zweite Zuführrolle 18 für

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eine Abdeckfolie (aus Sperrschichtmaterial) vorgesehen. Eine am Anfang angeordnete Preßwalze 18a ist unterhalb der Zuführrolle 18 vorgesehen und dient als Führungswalze für die (obere) Abdeckfolie (Preßstation}: Weiter in Förderrichtung des Förderbandes 11 gesehen ist eine Stützplatte 19 an einem Rahmen 20 angeordnet, der mit dem Rahmen 10 verBunden ist Oberhalb der Stützplatte 19 ist ein Wagen 21 vorgesehen. Der Wagen 21 trägt vier Walzen 22 mit quer zur Bewegungsrichtung des Förderbandes verlaufenden Achsen. Der Wagen 21 wird in horizontaler Richtung du/ch einen nicht dargestellten Kurbelantrieb entlang einer vorbestimmten Strecke längs des Förderbandes U oberhalb der Stützplatte 19 hin und her gefahren (Verdichtungsstation). Es können jedoch auch andere geeignete Einrichtungen verwendet werden, um den Wagen 21 hin und her zu fahren. Hydraulisch oder pneumatisch erzeugter Druck kann auf die Walzen in Richtung auf das Förderband zu ausgeübt werden. Das Förderband 11 gleitet zwischen der Stützplatte 19 und den vier Walzen 22 hindurch. Während der hin und her gehenden Bewegung entlang des zu verdichtenden Materials auf dem Förderband 11 kann ein Durchrutschen einer oder mehrerer Walzen 22 eintreten, insbesondere dann, wenn die Walzen 22 das Ende der Hubbewegung des Wagens 21 erreichen und die Bewegungsrichtung des Wagens 21 umgekehrt wird. Die Walze oder die Walzen 22 können in der einen Richtung weiterdrehen, während der Wagen 21 sich in die entgegengesetzte Richtung zu bewegen beginnt Obgleich das Durchrutschen der Walze oder der Walzen 22 nicht nachteilig zu sein scheint, kann es durch eine nicht dargestellte, entlang einer Seite des Förderbandes verlaufende Zahnstange vermieden werden, mit der ein an jeder Walze angeordnetes, ebenfalls nicht dargestelltes Antriebsritzel zusammenwirkt. Die Walzen 22 können jedoch auch in anderer Weise angetrieben werden.

Die Verdichtungsstation wird nachfolgend im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig.3 und 4 näher erläutert, wobei Bauteile, die Bauteilen in F i g. 1 und 2 entsprechen, mit denselben Bezugsziffern, jeweils vermehrt um 100, versehen sind. Die Achse der Walze 122 ist an einem schwimmenden (am Wagen 21 beweglich gelagerten) Rahmen 202 gelagert, welcher sich quer über das Förderband Ul erstreckt (siehe F i g. 4). Wenn mehr als eine Walze 122 verwendet wird, wie dies bei der vorliegenden Ausführungsform der Fall ist, werden alle Achsen an dem einzigen schwimmenden Rahmen 202 gelagert An jeder Seite des Förderbandes 111 sind zwei Befestigungsarme 204 vorgesehen, die an dem Hauptrahmen 110 befestigt sind. Die beiden Befestigungsarme 204 tragen an jeder Seite eine horizontale zylindrische Führung 206, die in einer Ebene parallel zur Ebene des Förderbandes 111 verläuft Der geführte, hin- und hergehende, rahmenartige Wagen 121 ist gleitend auf den Führungen 206 durch je zwei Wälzlager 208 und 209 geführt, die an jedem Ende des Wagens 121 befestigt sind. Querstreben 210 des hin- und hergehenden Wagens 121 erstrecken sich quer zum Förderband Ul oberhalb desselben. Die Längsenden des Rahmens 207 können an beiden Enden der Walzenanordnung nach unten gezogen sein, um einen Führungsanschlag für die Walzen 122 zu bilden und dadurch Längsbewegungen (d. h. Bewegungen in Längsrichtung des Förderbandes 111) der Walzen 122 relativ zum Wagen 121 zu verhindern. An den Querstreben 210 sind Lufidfuckkolben 211 angebracht, die eine nach unten gerichtete Kraft auf den schwimmenden Rahmen 202 ausüben, wodurch das homogene Malarial auf dem Förderband 111 zwischen den Walzen 122 und der Stützplatte 119 verdichtet wird. Der .geführte, hin- und herbewegbare Wagen 121 wird durch eine nicht dargestellte Kurbel bewegt, die an einem der Querstreben 210 oder an anderen Punkten des Wagens 121 angreift
Stromabwärts, d. h. in Förderrichtung des Förderbandes Ul, kann eine Meßeinheit 23 vorgesehen sein, die vor einer Schneidmesserrolle und Seitenschneidern 24 angeordnet ist (siehe F i g. 1 und 2). Die Meßeinheit 23 kann eine frei drehbar in einem Rahmen gehaltene Walze umfassen. Es können auch eine Reihe von sich quer über die Breite des Förderbandes erstreckenden Walzen vorgesehen sein, die die Materialdicke an wesentlichen Punkten in der Mitte und im Bereich der Ränder des Förderbandes messen. Die jeweils mit einer Dickenmeßeinrichtung versehene Walze oder Walzen zeigen die Dicke der verdichteten Schicht an. An dem Lieferende der Schneidmesserrolle und der Seitenschneider 24 ist ein Abnahmeförderer 25 vorgesehen.

Im Betrieb der Vorrichtung wird Material von dem Mischer auf den Förderer 14 abgeladen, welcher dieses Material zur Oberseite der Aufgabevorrichtung 15 fördert. Eine Meßeinheit 30 unmittelbar vor der Aufgabevorrichtung 15 bestimmt, wieviel Material in die Aufgabevorrichtung 15 abgegeben wird. Die Aufgabevorrichtung 15 zertrennt das Material mit Hilfe gegenläufig rotierender Speichenräder.

Eine bahnenförmige Abdeckfolie (z. B. regenerierter Zellulosefilm) wird von der Zuführrolle 13 auf das Förderband 11 geführt. Nach dem Zerteilen werden die Teile des bahnförmigen Materials auf dem mit der Abdeckfolie belegten Förderband abgelegt und zur ersten Preßwalze 18a gefördert Eine zweite Abdeckfolie wird von der Zuführrolle 18 auf das Material abgelegt. Der Wagen 21 (bzw. 121) bewegt sich in horizontaler Richtung entlang der Längsrichtung des Förderbands 11 oberhalb der Stützplatte 19, während das Förderband das bahnförmige Material zwischen den Walzen 22 und der Stützplatte 19 hindurchfördert. Das bahnförmige Material wird durch den auf die Walzen 22 nach unten einwirkenden Druck verdichtet. Die in horizontaler Richtung hind und her bewegten Walzen 22 machen das Material fertig für seine Nachbehandlung. Das bahnförmige Material wird durch das Förderband 11 zu der Messerschneidrolle und den Seitenschneidern 24 gefördert Die Meßeinheit 23 kann wahlweise vorgesehen sein. Falls sie vorgesehen ist, stellt sie die Dicke des verdichteten bahnförmigen Materials fest und liefert diese Information zu einer Steuereinheit 31. Die Steuereinheit 31 ist mit der Meßeinheit 30 an den Zuführförderer 14 und mit der Meßeinheit 23 verbunden und bestimmt die Materialmenge, die der Aufgabevorrichtung 15 zugeführt wird derart, daß das bahnförmige Material die erforderliche Dicke und Dichte aufweist, wenn es zu der Schneidmesserrolle und den Seitenschneidern 24 gelangt Die zu verdichtende Materialmenge kann auch mittels einer Waage unterhalb des Förderbandes 111 bestimmt werden. Diese Waage kann in der Nähe der Aufgabevorrichtung 15 angeordnet sein, damit lediglich eine geringere Zeitverzögerung bei der Reaktion auf Gewichtsveränderungen eintritt. Wahlweise kann man auch zu viel Material auf den Förderer 14 aufgeben und mittels angetriebener Zinkenräder oberhalb des Materials den Überschuß an Material entfernen, der über das

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Maß für die geforderte Dicke und die Dichte des bahnförmigen Materials hinausgeht.

Die Messerschneidrolle und die Seitenschneider 24 schneiden schließlich das bahnförmige Material in geeignete Größen; dann wird das Material auf dem s Abnahmeförderer 25 zu einer Nachbehandlungspresse bzw. einer Aushärtepresse bewegt.

Die Nachbehandlungspresse kann auch auf dem Rahmen 10 angeordnet sein. Das Förderband 11 fördert dann durch diese Presse, so daß das Endprodukt auf dem Förderband 11 ein gehärtetes, verdichtetes, bahnförmiges Material ist.

Mit der vorbeschriebenen Vorrichtung läßt sich z. B. Steinschichtmaterial herstellen, d. h. ein aus Kunstharz, Faserteilchen (Mineralfaser) und Steinteilchen bestehendes beidseits von Abdeckfolien eingeschlossenes bandförmiges Material, wobei durch das Zumischen der Steinteilchen weniger teures Kunstharz und Mineralfaser benötigt wird. Aufgrund der Verdichtung des Materials in der Verdichtungsstation erhält man eine homogen durchmischte, von Luftblasen freie Masse. Die Verdichtungsstation kann dabei eine oder mehrere zylindrische Walzen, z. B. vier Walzen (Walzen 22 in F i g. 1 und 2; Walzen 122 in F i g. 3 und 4) aufweisen, deren Rotationsachsen parallel zueinander verlaufen. 2s Die Walzen können aber auch in zwei oder mehr Gruppen zusammengefaßt sein, wobei die Orientierung der Rotationsachsen von Gruppe zu Gruppe auch unterschiedlich sein kann. In einer weiteren Ausführungsform können mehrere, jeweils unabhängig voneinander betreibbare Walzen vorgesehen sein. Vorwiegend werden 122 cm lange Walzen mit einem Durchmesser von 13 cm eingesetzt, auf die nach unten wirkende Kräfte, vorzugsweise im Bereich zwischen 7533 Newton (770 Kilopond) und 13 341 Newton (1360 Kilopond), am besten etwa in der Größenordnung von 8436 Newton (860 Kilopond) wirken. Falls entsprechend der Größe und Anzahl der verwendeten Walzen erforderlich, kann diese Kraft auch größer oder kleiner als der angegebene Bereich sein. Um ein Herabfallen des Materials vom Förderband zu verhindern, kann das Förderband an den Rändern nach oben abstehende Begrenzungswände entsprechend der erforderlichen Materialdicke aufweisen, z. B. an der Oberfläche des Förderbandes festgeklebte Gummistreifen. Die Begrenzungswände sind im allgemeinen parallel zu den Rändern des Förderbandes angeordnet. Auf diese Weise wird das bahnförmige Material zusammengehalten, das während der Verdichtung dazu neigt, sich in Querrichtung auszudehnen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

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1- Vorrichtung zum Herstellen eines bandförmigen Materials aus Kunstharz, faserförmigem Material und Teilchenmaterial, mit einem endlosen Förderband und einer Antriebsvorrichtung, die das Förderband entlang folgender Stationen bewegt: einer Aufgabestation, an der das Material gleichmäßig auf das Förderband verteilt wird, einer Preßstation mit mindestens einer Halte- bzw. Preßwalze und einer Verdichtungsstation mit mindestens einer Walze, die um eine quer zur Bewegungsrichtung des Förderbandes verlaufende Achse drehbar ist und mit einer Stützplatte unterhalb des Förderbandes, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze bzw. Walzen (22; 122) der Verdichtungsstation an einem parallel zur Bewegungsrichtung des Förderbandes (11; 111) hin- und herbewegbaren Wagen (21; 121) angebracht und fiber eine Andrückvorrichtung (211) in Richtung zur Stützplatte (19; 119) bewegbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß am Wagen (21) eine Vielzahl von Walzen (22) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Kurbelantrieb zur Bewegung des Wageins (21).