DE253545C

DE253545C -

Info

Publication number: DE253545C
Application number: DENDAT253545D
Authority: DE
Priority date: 1910-11-22
Also published as: GB191027147A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Platten durch trockenes Vorpressen und darauffolgendes nasses Nachpressen eines Gemisches aus Faser- und Bindematerial und besteht darin, daß das Faser- und Bindematerialgemisch zuerst unter so niedrigem Druck trocken vorgewalzt wird, daß es seine Anhaftfähigkeit verliert, dann die Abbindeflüssigkeit zugesetzt und endlich die ίο nasse Schicht unter erhöhtem Druck fertiggewalzt wird. Hierdurch wird es möglich, Platten aus einem- Gemisch von angefeuchtetem Faser- und Bindematerial einem starken Walzdruck zu unterwerfen und die Platten zu komprimieren, ohne daß das ausgewalzte Materialband an den Druckwalzen anhaftet.

Zur Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung, in welcher zeigen:

Fig. ι eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, und

Fig. 2 einen Grundriß der zur Ausführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung.

Die Durchführung des Verfahrens ist jedoch an die Anwendung dieser Vorrichtung nicht gebunden.

Die auf der Zeichnung dargestellte Maschine besitzt zwei Abschnitte, von denen der eine zur Behandlung des Materials in trockenem Zustande und der andere zur Naßbehandlung dient. Das Material wird zunächst in die Form eines Bandes gebracht, welches durch den für die Trockenbehandlung bestimmten Teil der Maschine geführt wird und in welchem es der Trockenvorpressung unterworfen wird. Das Materialband wird darauf in die Abteilung der Maschine übergeführt, welche für die Naßbehandlung bestimmt ist, und darauf angefeuchtet und gepreßt, um schließlich in komprimiertem Zustande die Maschine zu verlassen. Abgesehen von einer kurzen Zwischenstrecke wird das Material durch Transportbänder mit gleichförmiger Geschwindigkeit fortbewegt. Während sich das Material auf dem Transpörtbande in der Trockenabteilung befindet, wird es einem Preßdruck durch Rollen unterworfen und erhält dabei einen solchen Massenzusammenhalt, daß es frei über die Lücke zwischen den Transportbändern in den beiden Maschinenabteilungen herüberzutreten vermag, wobei es nur durch eine in diese Lücke eingesetzte feste Brücke mit glatter Oberfläche unterstützt wird.

Dasjenige Material, welches sich nach den Erfahrungen des Erfinders am besten eignet für die Herstellung von Faserzementplatten, ist ein Gemisch von kurzen Asbestfasern mit Portlandzement. Die Fasern können durch Vermählen von Serpentin gewonnen werden, welches Material den Grundstoff für langfaserigen Asbest bildet. Aus dem durch Vermahlung von Serpentin gewonnenen Produkt können die Fasern durch Absieben oder einen sonstigen Reinigungsprozeß abgetrennt werden. Auf ι Gewichtsteil Fasern werden zweckmäßig 3 Gewichtsteile Zement genommen. Die Fasern werden mit dem Zement in trockenem

Zustande innig gemischt, worauf das Mate- j rial fertig zur Verarbeitung in der Maschine | ist. Durch Hinzufügung von 2 bis 10 Prozent von fein gemahlenem Quarzsand zu dem trockenen Gemisch wird die Abbindung des Produkts beschleunigt und seine Festigkeit erhöht.

Auf der Zeichnung bezeichnet H einen Trichter, in welchen die trockene Mischung M, welche zweckmäßig, wie oben angegeben, zusammengesetzt ist, aufgegeben wird. An dem unteren oder Auslaßende des Trichters befindet sich ein einstellbarer Schieber H¹, durch welchen die aus dem Trichter austretende Materialmenge geregelt werden kann. Aus dem unteren Ende des Trichters H gelangt das Material nach dem endlosen Transportband B, welches aus Leder, Gewebe oder einem sonstigen geeigneten Material bestehen kann. Dieses Band B läuft über die Plattform A, welche sich von der Leitrolle C bis zur Leitrolle D erstreckt und bei α einen Ausschnitt besitzt. Druckwalzen L und U, welche unter- bzw. oberhalb der Tischplatte A angeordnet sind, pressen das von dem Transportband B getragene Material an derjenigen Stelle, an welcher sich der Ausschnitt α in der Tischplatte A befindet, zusammen. Mit R ist eine Spannrolle bezeichnet, welche an beiden Enden mit einstellbaren Lagern q versehen ist, so daß die beiden Enden der Spannrolle R unabhängig voneinander eingestellt werden können. Die untere Druckwalze L ruht in festen Lagern in solcher Höhe, daß das Transportband B beim Passieren des Tischausschnittes α tangential zur Walze L läuft/ Die Walze U ruht in Lagern von vertikal einstellbaren Klötzen g^b, die an Stangen r sitzen, welche an ihren oberen Enden von Federn W und mit Schraubengewinde zur Aufnahme von Muttern w umgeben sind. Die Federn W sind zwischen den Muttern w und dem Querhaupt Y zusammendrückbar, so daß durch Aufwärtsschrauben der Federn W ein nach abwärts gerichteter Druck vermittels der Walze U ausgeübt werden kann. Der Mindestdruck, mit welchem die obere Walze U auf dem zwischen ihr und der unteren Walze L hindurchgehenden Material lastet, ist derjenige, welcher dem Gesamtgewicht der oberen Walze und der mit ihr verbundenen Teile entspricht. Mit Stiften ausgerüstete Walzen S₁S¹ sind parallel den Walzen L, U oberhalb des Tisches A zwischen dem Trichter H und der Druckwalze U gelagert. Die Stifte der Walzen 5, S¹ sind schraubenförmig befestigt, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, und rotieren so, daß sie einen Überschuß an Material nach hinten zurückschieben und ein Materialband von im wesentliehen gleichförmiger Dicke vorbereiten, welches dann zwischen den Druckwalzen L und U hindurchgeführt wird. Infolge der schraubenförmigen Anordnung der Stifte der Walzen S, S¹ erhält das durch sie abgestrichene Material neben der nach rückwärts gerichteten Bewegung ζ α gleicher Zeit eine Bewegung nach rechts bzw. nach links hin, so daß der Überschuß von dem Transportband B herab in geeignete, auf der Zeichnung nicht dargestellte Behälter fällt, von wo er nach dem Trichter H zurücktransportiert werden kann. Die Stiftwalzen werden von der Riemenscheibe P durch den Riemen p, welcher über die Riemenscheibe P¹ läuft, angetrieben. Ein kurzer Riemen ft¹ ist über die Riemenscheiben P², P³ gelegt, von welchen die letztere einen größeren Durchmesser besitzt, so daß die Walze S¹ mit größerer Umdrehungsanzahl als die Walze S läuft.

Der bisher beschriebene Mechanismus bildet die erste Abteilung der Maschine, in welcher das Material in trockenem Zustande bearbeitet wird.

Die für die Naßbehandlung bestimmte Maschinenabteilung ist in ihrem Aufbau der für die Trockenbehandlung bestimmten Abteilung ähnlich und besitzt ebenfalls eine Tischplatte A¹, die bei a¹ ausgeschnitten ist und das endlose Transportband B¹ trägt, welches über Leitrollen C¹, D¹ und eine Spannrolle R¹ läuft. Diese ist an jedem Ende durch ein für sich einstellbares Lager g¹ einstellbar. Es ist ferner eine untere Druckwalze L¹ und eine obere Druckwalze U¹ vorhanden, von welchen die letztere in einem beweglichen Block g¹ gelagert ist, der mit Stangen r¹, Federn W¹, Einstellmuttern w¹ und einem Querhaupt Y¹ ausgerüstet ist zur Regelung des durch die Walze U¹ auf das zwischen ihr und der Walze L¹ befindliche Material ausgeübten Druckes. Die Walzen und Transportbänder werden durch einen Trieb G angetrieben, welcher auf der die Riemenscheibe P tragenden Welle sitzt. Der Trieb G steht in Eingriff mit einem Zahnkranz G¹, durch den die Walze U¹ gedreht wird. Der Zahnkranz G¹ steht in' Eingriff mit dem Zahnkranz G² der Walze L¹ und dieser wiederum mit einem Zahnrad G³, welches außerdem in einen Zahnkranz G⁴ der Walze L eingreift, der seinerseits mit einem Zahnkranz G⁵ der Walze U in Zahneingriff steht.

Über dem Tisch A¹ und zweckmäßig nahe der Leitrolle D¹ ist ein Sprengrohr V angeordnet, welches sich quer über die Tischplatte erstreckt und von einer Röhre V¹ getragen wird, durch welche das Wasser der Sprengröhre zugeführt wird. Die Sprengröhre V ist mit zahlreichen Öffnungen auf ihrer Unterseite versehen und in der Richtung quer zum Transportband B¹ schwingbar angeordnet, um eine gleichförmige Verteilung des Wassers über das Transportband und das darauf befindliche

Material herbeizuführen. Die seitliche Schwingbewegung des Sprengrohrs F wird durch einen Schwinghebel V^s herbeigeführt, welcher in Lagern F⁴ an einer Seite der Maschine sitzt und mit einer Nutenscheibe V^s in Eingriff steht, die auf der Welle mit dem Zahntrieb G sitzt. Der Schwinghebel F³ ist an seinem unteren Ende gegabelt und faßt mit der Gabel zwischen Wulste F⁶ auf der Sprengröhre F. Die

ίο Schwingbewegung der Sprengröhre sichert eine gleichmäßige Verteilung des Wassers, auch wenn einige ihrer Öffnungen verstopft sein sollten.

Wenn die benutzten Materialien ordnungsgemäß gemischt und behandelt werden, so besteht keine Gefahr, daß sie sich an den Walzen festsetzen. Nichtsdestoweniger kann, um der Möglichkeit des Festsetzens von Material an der Walze U¹ vorzubeugen, ein Schaber χ vorgesehen werden, um etwa sich an der Walze U¹ festsetzendes Material abzuschaben, sowie ein Trog χ¹, um dieses Material aufzunehmen.

An dem Auslaßende der Maschine kann eine Schneidevorrichtung vorgesehen werden, wie sie auf der Zeichnung angedeutet ist, wo mit F Kurvenscheiben und mit K ein vertikal verschiebbarer Stößel bezeichnet sind, welcher periodisch gegen das die Maschine verlassende Materialband vorgeschoben wird und bestimmte Längen von demselben abschneidet. Die abgeschnittenen Stücke können auf einer Plattform abgelegt werden, die durch ein Schaltwerk N (Fig. 2) nach abwärts bewegt werden kann. Der Antriebsmechanismus für die Kurvenscheiben F ist auf der Zeichnung nicht dargestellt; irgendeine Kupplung mit dem Triebwerk der Maschine kann für den Zweck benutzt werden.

Zwischen den Leitrollen D und D¹, welche die einander zugekehrten Enden der Abteilungen für die Trocken- und für die Naßarbeit begrenzen, befindet sich notwendigerweise eine kurze Lücke, und diese wird der Hauptsache nach ausgefüllt durch eine Brücke E, welche sich in Gestalt eines Balkens quer zur Maschine erstreckt und eine vorzugsweise glatte Oberfläche besitzt, wie sie beispielsweise durch Anbringung einer polierten Metallplatte erzielt werden kann, und welche im wesentlichen sich in derselben Ebene befindet wie die oberen Flächen der Transportbänder B und B¹, die auf den Tischen A und A¹ laufen. Die Oberseite der Brücke E kann zweckmäßig ein wenig gewölbt sein.

Die Wirkungsweise der Maschine ist wie folgt:

Angenommen, daß Faserzementplatten von 5 mm Dicke gewünscht werden, so werden der Trichterschieber H¹ und die Stiftwalzen 5, S¹ so angeordnet, daß die Zufuhr des Materials und die Abstreicharbeit der Stiftwalzen ein Materialband ergibt, welches etwa 20 mm dick ist. Der Druck, welcher zwischen den Walzen U und L ausgeübt wird, wird so geregelt, daß die Materialschicht beim Durchgange durch diese Walzen in trockenem Zustande auf etwa die Hälfte ihrer ursprünglichen Dicke zusammengepreßt wird, d. h. daß ein Materialband von 10 mm Dicke entsteht. Diese Pressung erteilt der Materialschicht einen Massenzusammenhalt, welcher genügt, um zu gestatten, sie über die Lücke zwischen den beiden Transportbändern B und S¹ hinüberzuschieben, ohne den Zusammenhalt der Masseteilchen zu stören. Sobald das Materialband die Trockenabteilung der Maschine verlassen hat, wird es vermittels des schwingend angeordneten Sprengrohrs F mit Wasser besprengt. Das Wasser durchdringt hierbei die ganze Materialschicht, sofern darauf geachtet wird, die Bewegungsgeschwindigkeit des Materialbandes so zu regeln, daß die Zeit, welche zwischen dem Augenblick des Vorüberganges an dem Sprengrohr F und des Eintritts zwischen die Druckwalzen U¹, L¹ liegt, genügt, um ein völliges Durchdringen des Materialbandes durch das aufgegebene Wasser herbeizuführen.

Die Druckorgane in der Naßabteilung der Maschine werden so eingestellt, daß sie ein ihnen zugeführtes 10 mm dickes Band auf 5 mm Dicke zusammenzupressen vermögen.

Das auf das zusammengepreßte trockene Materialband aufgegebene Wasser bewirkt eine in die Augen fallende Verdichtung der Materialschicht bereits bevor dieselbe einem Druck zwischen den Walzen U¹ und L¹ ausgesetzt wird, und bei gehöriger Mischung der Materialien und zweckmäßiger Regelung der Wasserzufuhr erfolgt durch den über das Band hingehenden Preßdruck der Walzen U¹ und L¹ eine Materialverdichtung, ohne daß nennenswerte Materialmassen sich an die Walze U¹ anhängen.

Die von dem stetig vorbewegten Materialband abgeschnittenen Platten werden zweckmäßig in Pressen aufgestapelt unter Zwischenschaltung von Blechtafeln zwischen die Faserzementplatten und hier unter Druck gehalten, bis sie trocken sind. Platten beliebiger Länge können in der Maschine auf die vorbeschriebene Art hergestellt werden; dieselben besitzen reichlich die für Bau- und andere Zwecke erforderliche Festigkeit und Dichtigkeit.

Gewisse Vorsichtsmaßregeln sollten bezug-Hch der Konstruktion der Teile der oben beschriebenen Maschine getroffen werden. Die Druckwalzen sollten sowohl in der Naß- wie in der Trockenabteilung der Maschine einen großen Durchmesser haben; solche von etwa 60 cm im Durchmesser haben sich als wohl geeignet erwiesen. Der Druck, welcher zwi-

Claims

sehen den Walzenpaaren ausgeübt wird, hängt von der Dicke und Breite des zu bearbeitenden Materialbandes ab. Zur Herstellung von 5 mm starken Platten aus einem 45 cm breiten Bande ist in der Trockenabteilung zwischen den Walzen ein Gesamtdruck von 66 kg und in der Naßabteilung ein solcher von 450 kg zweckentsprechend. Die Stiftwalzen S, S¹ ebnen nicht nur die Materialschicht, sondern sie kämmen auch die Fasern und bedecken sie mit einer Schicht von feinem Zement. Zwischen der Stiftscheibe S¹ und der Walze U sind die Asbestfasern, wenn überhaupt, nur selten auf der Oberseite des Materialbandes sichtbar.

Die physikalischen Bedingungen, welche zur Durchführung der vorliegenden Erfindung erfüllt sein müssen, sind regelmäßige Fortbewegung des Materials gegenüber den Druckorganen, aufeinanderfolgende Druckanwendung zunächst auf das trockene Material und darauf auf das angefeuchtete und durch Vorpressung bereits verdichtete Material. Es ist dabei von größter Wichtigkeit, daß die Trockenpressung das Gemisch so weit verdichtet, daß es nach Durchtränkung mit einer Abbindeflüssigkeit nicht an den Druckorganen festklebt, die zu seiner Bearbeitung benutzt werden, mit anderen Worten, durch die trockene Vorpressung muß das Gemisch so verdichtet sein, daß sein Pa τ ε ν τ - A ν s ρ r υ c η :

Massenzusammenhalt größer wird als die Neigung, an anderen Gegenständen, insbesondere an den Druckwalzen, mit welchen es nach der Anfeuchtung in Berührung kommt, festzukleben. Eine immerhin wichtige Bedingung ' besteht in der Anordnung von getrennten Trocken- und Naßabteilungen in der Maschine, zum Zweck, die Einwirkung der Anfeuchteflüssigkeit auf die Naßabteilung zu beschränken. Es empfiehlt sich aus praktischen Gründen die Anwendung eines gleichmäßig an dem Materialstreifen fortschreitenden Druckes, woraus sich die Forderung eines im wesentlichen gleichförmigen Materialtransportes ergibt; doch ist dieser Punkt von mehr nebensächlicher Bedeutung.

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Platten durch trockenes Vorpressen und darauffolgendes nasses Nachpressen eines Gemisches aus Faser- und Bindematerial, dadurch gekennzeichnet, daß das Faser- und Bindematerialgemisch zuerst unter so niedrigem Druck trocken vorgewalzt wird, daß es seine Anhaftfähigkeit verliert, dann die Abbindeflüssigkeit zugesetzt und endlich die nasse Schicht unter erhöhtem Druck fertiggewalzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.