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"Vorrichtung zum kontinuierlichen Beleimen von Fasern" (Zusatz zu
P 24 38 818.9) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Beleimen
von Fasern, bestehend aus einem horizontal angeordneten, zylindrischen, an einem
Ende einen Mischgutzulauftrichter und am anderen Ende einen Mischgutauslauftrichter
aufweisenden Mischbehälter, in dem koaxial eine mit weit überkritischer Drehzahl
antreibbare, zumindest teilweise hohl ausgebildete Mischwerkswelle angeordnet ist,
die mit Mischwerkzeugen besetzt ist und im Bereich ihrer hohlen Ausbildung mit davon
abstehenden Leimschleuderrohren versehen ist, die mit ihren Auslauföffnungen in
den sich aufgrund der weit überkritischen Drehzahl ausbildenden Mischgutring eintauchend
ausgebildet sind, wobei der Mischbehälter mit seinem Mischgutzulauftrichter und
seinem Mischgutauslauftrichter unmittelbar in eine LuSttransportleitung für die
Fasern geschaltet ist gemäß Patent .......
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(P 24 )8 818.9).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß der
Hauptanmeldung, auf deren gesamten Inhalt ausdrücklich Bezug genommen wird, dahingehend
weiterzubilden, daß eine gleichmäßige, verklumpungsfreie Beleimung von Fasern, und
zwar insbesondere von Holzfasern,möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auslauföffnungen
der Leimschleuderrohre in quer zu diesen verlaufenden Leimabgaberohren angeordnet
sind. Hierdurch ist sichergestellt, daß der durch ein Leimschleuderrohr vom Innenraum
der hohlen Mischwerkswelle nach außen geschleuderte Leim über einen der Länge des
Leimabgaberohres etwa entsprechenden zylinderringförmigen Bereich ausgeschleudert
wird, mit der Folge, daß eine besonders feine und gleichmäßige Verteilung des Leims
über die Länge der gesamten Leimzugabezone der Vorrichtung erfolgt Zweckmäßigerweise
sind die Leimabgaberohre einstückig in die Leimschleuderrohre eingesetzt.
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Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung können die
Leimabgaberohre an ihren Enden geschlossen sein.
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Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die Auslauföffnungen
in Drehrichtung der Mischwerkswelle gesehen etwa im äußeren und hinteren Quadranten
des Querschnitts der Leimabgaberohre angeordnet sind, wobei dann, wenn die Leimabgaberohre
an ihren Enden offen sind, die Auslauföffnungen bevorzugt ganz außen liegen, während
in dem Fall, daß die Leimabgaberohre an ihren Enden geschlossen sind, die Aus auf
öffnungen aufgrund des höheren Reaktionsdruckes in den Leimabgaberohren mehr nach
hinten verlegt sein können.
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Gemäß einer besonders einz'achten und vorteilhaften Ausbildung erstrecken
sich die Leimabgaberohre etwa über die Länge der Leimzugabezone. Hierbei brauchen
zur Versorgung eines solchen verhältnismäßig langen Leimabgaberohres nur noch wenige,gleichzeitig
zu dessen Abstützung dienende Leimschleuderrohre vorgesehen sein.
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Um auch in der Leimzugabezone der Vorrichtung eine Verklumpung der
Fasern zu verhindern, bzw. eine Entwirrung solcher Klumpen zu bewirken, ist es von
Vorteil, wenn die Leimschleuderrohre mit bis nahe an die Innenwand des Mischbehälters
ragenden, auswechselbaren Spitzen versehen sind.
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Die bevorzugte Ausführung mit sich etwa über die Länge der Leimzugabezone
erstreckenden Leimabgaberohren ermöglicht es gemäß einem weiteren vorteilhaften
Merkmal der Erfindung, daß an den Leimschleuderrohren eine über deren Zahl hinausgehende
Anzahl von Spitzen angebracht ist, die die zuvor geschilderte Aufgabe haben.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 einen
vertikalen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Beleimen von Fasern, Fig. 2 ein
Leimschleuderrohr mit einem die Auslauföffnung tragenden Leimabgaberohr,
Fig.
3 ein Leimschleuderrohr in einer Darstellung entsprechend Fig. 2 mit einem geänderten
Leimabgaberohr, Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch eine Vorrichtung zum Beleimen
von Fasern mit einem durchgehenden Leimabgaberohr und an den Leimschleuderrohren
angebrachten Spitzen und Fig. 5 einen Querschnitt durch Fig. 4 gemäß der Schnittlinie
V-V in Fig. 4.
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Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung weist einen aus einem
Innentrog 1 und einem Kühlmantel 2 bestehenden zylindrischen Mischbehälter auf,
der an seinen Enden durch Stirnwände 5 abgeschlossen ist. An einem - in Fig. 1 rechten
-Ende ist ein tangential von oben einmündender Mischgutzulauftrichter 4 und am anderen
- in Fig. 1 linken - Ende ein ebenfalls tangential ausmündender Mischgutauslauftrichter
5 vorgesehen. Der Mischbehälter ist hälftig geteilt, wobei die beiden Hälften durch
nicht dargestellte Kniehebel zusammengehalten werden. Im Mischbehälter 1, 2 ist
eine Mischwerkswelle 7 koaxial angeordnet, die in Lagern 8, 8' gelagert ist und
von einem Motor 9 mittels Keilriemen 9' über eine Keilriemenscheibe 9" angetrieben
wird. Um die Keilriemenscheibe 9" ist ein Gehäuse lo als Hiemenschutz angeordnet.
Auf der Mischwerkswelle 7 sind Auswuchtscheiben 11 und 11' angebracht. In der Mischwerkswelle
7 ist ein mitumlaufendes Kühlwasserrohr 12 angeordnet. Auf der Mischwerkswelle 7
sind Gewindebuchsen 15 angebracht, in die Mischwerkzeuge 14 eingeschraubt sind.
Von dem Kühlwasserrohr 12 zweigen in jedes hohle Mischwerkzeug 14 hineinragende
Kühlwasserrohre 15
ab, so daß das Kühlwasser durch das Sühlwasserrohr
12, die weiteren Kahlwasserrohre 15, durch den Innenraum jedes Mischwerkzeuges 14
in dem zwischen dem Kühlwasserrohr 12 und der Mischwerkswelle 7 befindlichen Ringraum
fließt.
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Das Kühlwasser gelangt über einen - in Fig. 1 links vorgesehenen -
Kühlwasseranschluß in die Mischwerkswelle, wobei der Kühlwasserzulauf mit a und
der Kühlwàsserablauf mit b bezeichnet sind. Am anderen - in Fig. 1 rechten - Ende
der Mischwerkswelle 7 ist ein nicht mit dieser umlaufendes, in die hohle Mischwerkswelle
hineinragendes Leimflottenzugaberohr 16 angebracht. Aus diesem Zugaberohr 16 fließt
Leim durch Durchlaßöffnungen 20 in das Innere der hohlen Mischwerkswelle 7, von
wo er durch weiter unten noch genauer zu beschreiwunde Leimschleuderrohre 17 ausgeschleudert
wird. Die hohle Mischwerkswelle 7 ist durch eine Trennscheibe 22 in den Leimzugabe-
bzw. Kühlbereich getrennt. Der Bereich des Mischbehälters 1, 2, über den sich der
Mischgutzulauftrichter 4 in Längsrichtung erstreckt, bildet die Eingangszone A für
die Fasern. Die in diesem Bereich angeordneten Mischwerkzeuge 14' können grundsätzlich
gleich ausgebildet sein wie die Mischwerkzeuge 14, wobei lediglich der Unterschied
vorhanden ist, daß sie nicht gekühlt sind, was auch nicht notwendig ist. Der Längenbereich
des Mischbehälters 1, 2, über den Leimschleuderrohre 17 auf der hohlen Mischwerkswelle
7 angebracht sind, bildet die Leimzugabezone B.
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Der sich anschließende Bereich, in dem gekühlte Mischwerkzeuge 14
auf der Mischwerkswelle 7 angeordnet sind, ist die
Nachmischzone
C. Dem Mischgutzulauftrichter 4 ist luftdicht eine Förderleitung 25 vorgeschaltet
und dem Mischgutauslauftrichter 5 ist ebenfalls luftdicht eine Förderleitung 23'
nachgeschaltet, d.h. der ischbehälter 1, 2 ist Teil der Förderleitung 23, 23'. Alternativ
oder gegebenenfalls auch kumulativ ist auf der Mischgutzulaufseite, d.h. in der
Förderleitung 23 ein Druckgebläse 24 bzw. in der Förderleitung 2D' ein Sauggebläse
25 vorgesehen, durch das die zu beleimenden Fasern in einem Luftstrom durch die
Leitung 25, den Mischbehälter 1, 2 und die Förderleitung 2)' geblasen werden. Der
Transport der Fasern im Luftstrom erfolgt hierbei in stark aufgelockerter Form,
d.h. die Fasern werden einzeln mit verhältnismäßig geringer Dichte im Luftstrom
gefördert. Beim Eintritt der Fasern durch den Mischgutzulauftrichter in den Mischbehälter
1, 2 werden sie durch die Mischwerkzeuge 14t in der Eingangszone A tangential zur
Mischwerkswelle 7 so stark beschleunigt, daß sie sich in Form eines Mischgutringes
26 durch den Mischbehälter 1, 2 bewegen, wobei dieser Mischgutring 26 aufgrund der
starken Luftströmung weiterhin sehr aufgelockert ist, d.h. die Fasern sind auch
hier nur mit geringer Dichte vorhanden, so daß Verklumpungen bzw. Zusammenballungen
der Fasern praktisch ausgeschlossen sind. Den zum Durchlauf durch den Mischbehälter
erforderlichen axialen Impuls erhalten die Fasern weiterhin von dem Luftstrom.
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Das in Fig. 2 dargestellte Leimschleuderrohr 17 besteht aus einem
starkwandigen Rohr lol, das in die Gewindebuchselg der Mischwerkswelle 7 eingeschraubt
ist und mittels einer Kontermutter 102 dort gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert
ist. Das Rohr lol weist eine koaxiale, sich bis kurz vor das äußere Ende des Rohres
lol erstreckende Bohrung 103 auf. Im Bereich des Endes der Bohrung 1o5 ist durch
das Rohr 1o1 eine Querbohrung 104 angebracht, die mit der Bohrung 1o5 verbunden
ist. In die Querbohrung 104 sind Leimabgaberohre 105 bzw. 106 eingeschraubt, von
denen das eine Leimabgaberohr 105 an seinem freiliegenden Ende offen ist, während
das andere Leimabgaberohr 106 an seinem Ende geschlossen ist. Selbstverständlich
wird man bei einer Maschine entweder beide Leimabgaberohre offen oder beide Leimabgaberohre
geschlossen ausbilden. Die Leimabgaberohre weisen Auslauföffnungen 107 für den aus
dem Innenraum der Mischwerkswelle 7 durch die Bohrung 103 und die Leimabgaberohre
105 bzw. 106 radial zur Mischwerkswelle nach außen geschleuderten Leim auf, der
nach seinem Austreten aus den Leimabgaberohren in einem breiten,zylinderringförmigen
Abschnitt tief in den Mischgutring 26 eindringt. Am äußeren Ende der Rohre 1o1 sind
mittels einer Überwurfmutter 108 lange, schlanke Spitzen 79 befestigt, die sich
bis in den Bereich der Mischbehälterwand 1 erstrecken.
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Die Leimabgaberohre 105 und 106 befinden sich etwa im Bereich der
halben Entfernung zwischen der Oberfläche der Mischwerkswelle 7 und der Behälterinnenwand
1, d.b. ihr Abstand von der Mischbehälterinnenwand 1 beträgt etwa 0,4 R (R = Radius
des Mischbehälters 1).
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Das in Fig. 3 dargestellte Leimschleuderrohr 17 ist grundsätzlich
gleich aufgebaut wie das in Fig. 2 dargestellte, so daí - soweit Ubereinstimmung
besteht - gleiche Bezugsziffern verwendet wurden.
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Es ist im Unterschied zu Fig. 2 ein einstückiges Leimabgaberohr 1o9
verwendet, das wiederum an einem - in Fig. 3 linken -Ende geschlossen und am anderen
- in Fig. 3 rechten - Ende offen dargestellt ist. Dieses Leimabgaberohr 1o9 ist
in die Bohrung 104 mittels Preßsitz oder mittels Klebstoff o. dgl.
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eingesetzt. Es weist in seiner Längsmitte eine Bohrung 11o auf, durch
die es mit der Bohrung 103 im Rohr lol verbunden ist.
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Bei der Ausbildungsform nach den Fig. 4 und 5 sind die Leimschleuderrohre
durch einige in der bereits geschilderten Weise in die Gewindebuchsen 13 eingeschraubte,
in einer Mittelachsebene der Welle 7 liegende Rohre 11o gebildet.
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An den Enden dieser Rohre 11o ist stumpf ein parallel zur Mischwerkswellenachse
verlaufendes, sich über die Leimzugabezone B erstreckendes Leimabgaberohr 111 angelegt
und mittels Laschen 112 o. dgl. befestigt. Das Leimabgaberohr 111 weist an seinem
Umfang Bohrungen 115 auf, die sich jeweils mit den Längsbohrungen 114 in den Rohren
11o überdecken, so daß der Leim aus dem Innenraum der hohlen Mischwerkswelle 7 durch
diese Längsbohrungen 114 und die Bohrungen 113 in das Leimabgaberohr 111 geschleudert
wird. Aus diesem Leimabgaberohr
wird er über dessen volle Länge
durch die Aus lau föffnungen 107 abgeschleudert.
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An den Rohren 11o sind ebenfalls parallel zur Mittellängsachse der
Mischwerkswelle 7 verlaufende Leisten angebracht, in denen lange, schlanke Spitzen
79 gehalten sind, und zwar in einer Weise, durch die ein Herausschleudern nach außen
ausgeschlossen ist. Gegen ein Herausfallen zur Mischwerkswelle 7 hin sind sie durch
eine gegen die Längsleiste 115 geschraubte Gegenleiste 116 gesichert. Durch diese
Ausbildung können erheblich mehr Spitzen 79 in der Leimzugabezone B untergebracht
werden, als Leimschleuderrohre notwendig bzw.
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vorhanden sind.
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Der Abstand des Leimabgaberohrs 111 von der Mischwerkswellenachse
ist etwa der gleiche wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 2 und 5.
Da in diesem Radialbereich der aus den Fasern bestehende Ring, der nach außen hin
dichter wird, verhältnismäßig dünn ist, können die Leimabgaberohre beispielsweise
auch aus Kunststoff hergestellt sein; es ist also nicht notwendig, die Leimabgaberohre
aus einem hochverschleißresten Material herzustellen, während dies für die Spitzen
79 zweckmäßigerweise der Fall ist.
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Wie Fig. 5 zeigt, liegen die Spitzen 79 in Drehrichtung 27 gesehen
zweckmäßigerweise vor dem Leimabgaberohr 111.
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- Ansprüche -