DE2722519C2

DE2722519C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines in seinem Mischungsverhältnis konstanten Bindemittels

Info

Publication number: DE2722519C2
Application number: DE19772722519
Authority: DE
Inventors: Egon 6129 Lützelbach Saufhaus
Original assignee: Carl Schenck AG
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1977-05-18
Filing date: 1977-05-18
Publication date: 1983-02-24
Also published as: PL125365B1; CS219891B2; PL206830A1; CH632097A5; DE2722519A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines in seinem Mischungsverhältnis konstanten Bindemittels aus mehreren Komponenten für die Weiterverarbeitung bei der Spanplattenherstellung.

Bisher wurde versucht, daß Mischungsverhältnis des Bindemittels konstant zu halten, indem man die einzelnen Komponenten volumetrisch zu einer Flotte vereinigte. Hierzu wurden Ovalradzähler und Kolbendosierpumpen verwendet, die jedoch erhebliche Nach- teil·¹ aufweisen. Tin wesentlicher Nachteil einer rein volumetrischen Überwachung des Mischungsverhältnisses besteht darin, daß durch ständige Verschmutzung der Rohrleitungen beispielsweise oder durch Beschädigung der Bauteile von Kolbendosierpumpen eine eindeutige Überwachung des Erzeugungsvorgangs von Bindemittel nicht gewährleistet ist. Weiterhin ist es erforderlich, daß bei Änderung des spezifischen Gewichts der einzelnen Komponenten eines Bindemittels eine weitere Einrichtung eingebaut werden mußte, die ebenfalls zu einer Erhöhung des Ausfalls der Gesamtanlage führte. Beinhaltete beispielsweise eine Komponente als Emulsion sehr viel Luft, so war es ohne weiteres denkbar, daß bei an sich konstanten spezifischen Gewicht eine Förderung durch die Kolbendosierpumpen dergestalt stattfand, daß anstelle dieser Komponente lediglich Luft gefördert wurde, was zu einem völligen Ausfall des Bindemittels führte, da diese Komponente nicht beigemischt werden konnte. Insbesondere wenn die Hersteilung oder Erzeugung des Bindemittels mit konstantem Mischungsverhältnis in Abhängigkeit des bei der Spanplattenherstellung schwankenden Bedarfs durchgeführt werden sollte, versagten die volumetrisch arbeitenden Herstellungsverfahren.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei schwankendem Bedarf aus Einzelkomponenten ein in seinem Mischungsverhältnis konstantes Bindemittel zu erzeugen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß aus einer gemeinsam gelagerten aus gegeneinander abgegrenzten Komponenten bestehenden Masse jede Komponente entsprechend ihrem Gewichtsanteil getrennt aus der Masse gewogen, zusätzlich von einer der Komponente zugeordneten, die augenblickliche Entnahme berücksichtigenden Führungsgröße beeinflußt entnehmbar ist, und daß eine Komponente ohne zusätzliche Beeinflussung entnommen wird. Durch die gewichtsmäßige Überwachung aller Einzelkomponenten für die Bindemittelerzeugung können Fehler beispielsweise durch Änderung des spezifischen Gewichts oder durch Entmischungsvorgänge, welche eip?. Entgasung verursachen, nicht mehr eintreten. Darüber hinaus wird bei der Bindemittelerzeugung für die Beleimung von Spangut auch dann ein konstantes Mischungsverhältnis des Bindemittels erreicht, wenn die Führungsgröße von der eine Beleimungsmaschine mit Spänen beschickenden Bandwaage abgeleitet wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung einer Meßvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß jedes von einer Kraftme&dose ausgehende elektrische Signal über einen Meßwertwandler einem Wählschalter zugeführt wird, daß entsprechend der jeweiligen Komponente dieses elektrische Signal einem zugeordneten Vergleicher zugeführt, dort mit einem der jeweiligen Komponente zugeordneten Sollwert verglichen wird und daß das hieraus gebildete Korrektursignal einen der entsprechenden Komponente zugeordneten Verstellmotor der Entnahmepumpe zur Nachregelung zugeführt wird. Bei der Bindemittelerzeugung aus gewichtsmäßig verschiedenen Komponenten und vorwählbarem Verhältnis dieser einzelnen Komponenten zueinander, wird es möglich durch Betätigen eines Wählschalters, die jeweilige Komponente während ihres gewichtsmäßigen Abzugs aus dem Wiegebehälter stets mit dem erforderlichen Sollwert zu vergleichen, so daß nach dem Ende des MeOvorgangs der beispielsweise durch Unischalten auf die nächste Komponente geschieht, eine genau dosierte Komponente auch bei schwankendem Bedarf dem Mischgefäß zugeführt wird.

In Ausgestaltung dieser Meßvorrichtung ist vorgese-

hen, daß im Meßwertwandler die von der Kraftmeßdose kommenden elektrischen Signale über einen Meßverstärker einer Spannungsvergleichseinheit zugeführt werden, deren polarisierte Ausgangssignale einem Spannungsfrequenzwandler mit einer Einrichtung zur Berücksichtigung der Polarität der Signale zugeführt, dessen Ausgangssignale zum einen, einem Digitalzähler zugeführt werden, dessen Ausgangswerte über einen Digitalanalogwandler der Spannungsvergleichseinheit wieder zugeführt werden und zum anderen direkt dem Vergleicher zugeführt werden und daß eine Einrichtung zur Unterdrückung der Weitergabe von Signalen einer Polarität vorgesehen ist. Durch diese Ausgestaltung sind geringfügige Schwankungen im Wiegebehälter voll beherrschbar, so daß Fehlmessungen nicht möglich werden.

1In noch weiterer Ausgestaltung der Meßvorrichtung wird vorgeschlagen, daß im Vergleicher ein Vor-Rückwärtszähler für die vom Spannungsfrequenzwandler und vom Meßwertwandler kommenden Impulse vorgesehen ist, daß der Vor-Rückwärtszähler mit einem Digitalanalogwandier verbunden ist, daß dessen analoges Ausgangssignal über einen Multiplizierer mit dem vom Solleinsteller kommenden Signal direkt verknüpft wird. Durch den Einsatz dieses Vergleichers wird eine genaue Überwachung des von der Kraftmeßdose abgegebenen gewichtsbewerteten Signales ermöglicht.

Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Bindemittelerzeugung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F ■ g. 2 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Meßwertwandlers,

F i g. 3 ein Blockschaltbild des Vergleichers.

Ein Wiegebehälter 1, welcher entsprechend der Anzahl der zur Mischung gelangenden Komponenten im Ausführungsbeispiel in mehrere gegeneinander abgeschlossene Behälter 2,3 und 4 unterteilt ist, und der insgesamt aul einer Kraftmeßdose 5 als Wiegeeinrichtung steht, ist über Rohrleitungen 7, 8 und 9 über Dreiwegeventile 10,11 und 12 mit Entnahmepiimpen 13, 14 und 15 verbunden, die selbst über Druckhalteventile 16, 17 und 18 mit einem Mischbehälter 19 verbunden sind, in dem ein über einen Motor 20 angetriebener Mischer 21 angeordnet ist.

Die Dreiwegeventile 10, 11 und 12 sind über weitere Leitungen 30, 31 und 32 mit einer weiteren Quelle verbunden, aus der beispielsweise die einzelnen Komponenten unter Umgehung des Wiegebehälters 1 direkt über die Entnahmepumpen 13, 14, 15 und die Druckhalteventile 16, 17, 18 dem Mischgefäß 19 zugeführt werden können.

Eine über eine Leitung 40 kommende Führungsgröße, die beispielsweise bei der Beleimung von Spanmateria! die jeweiligen Gewichtswerte einer Bandwaage sein kann, wird über einen Mengenregler 41 einem Drehzahlregler 42 zugeführt, der mit einem Getriebemotor 43 verbunden ist und selbst eine Vorgelegewelle 44 antreibt, Über Zwischenantriebe 45, 46 und 47 sind die Entnahmepumpen 13, 14 und 15 mit dem Getriebemotor 43 über die Vorgelegewelle 44 verbunden. Dabei ist im Ausführungsbeispiel dargestellt, daß eine Entnahmepumpe ohne weiteres Gelriebe nur über die Drehzahländerung des Drehzahlreglers also über den Getriebemotor 43 in Abhängigkeit der über die Leitung 40 kommenden / ührungsgröße verstellt wird.

Der Getriebemotor 43 ist wie ausgeführt, der Führungs motor, während die Entnahmepumpen 14 und 15 über Korrektur«etriebe 50 bzw. 51 und Verstellmotoren 53 bzw. 53 zusätzlich verstellbar sind.

Die Führungsgröße wird außer dem Drehzahlregler 42 über eine Leitung 55 auch einem Spannungsfrequenzwandler 56 und einem Vergleicher 57 zugeführt, der über einen Meßwertumformer 58 über eine Leitung 59 die gewichtsbewerteten Impulse der Kraftmeßdose 5 ίο über einen Wählschalter 60 erhält. Die Führungsgröße wird über die Leitung 55 und 65 einem Solleinstellcr 66 und einem Spannungsfrequenzwandler 67 für die erste zu korrigierende Komponente zugeführt, während der Vergleicher 68 über einen Finger 69 mit dem Wählschalter 60 verbindbar ist, so daß die gewichtsbewerteten Impulse der Kraftmeßdose 5 zum anderen dem Vergleicher zugeführt werden können. Über die Leitung 55 und 75 und einen weiteren Soüeinsteller 76 wird einem Spannungsfrequenzwandler 77 die Führungsgröße zugeführt und an einen Vergleicher 78 weitergegeben, der über den Finger ■■,*) des Wählschalters 6ö mit den gewichtsbewertetesi "mpuisen der Kraftmeßdose 5 verbindbar ist.

Die Spannungsfrequenzwandler 56, 67 und 77 sowie die Vergleicher 57,68 und 78 sind den in den Kammern 2,3 und J gelagerten Komponenten zugeordnet, so daß bei Verstellen des Fingers 69, des Wählschalters 60 die jeweils entsprechende Komponente korrigiert und zwar im Ausführungsbeispiel die Entnahmepumpe 13 lediglieh in Abhängigkeit des Soil-Ist-Vergieiches und der Schwankungen der Führungsgröße, während die Entnahmepumpen 14 und 15 zusätzlich in Abhängigkeit der wählbaren Masse an den Solleinstellern 66 und 76 über die Verstellmotoren 52 und 53 zusätzlich korrigiert

)5 werden.

Die Stellung der Dreiwegeventile wird anhand der im Teilbehälter 2 vorhandenen Gewichtskomponente näher erläutert. Wird diese Komponente über die Leitung 7 der Entnahmepumpe 13 zugeführt, so wird' das Dreiwegeventil 10 über einen Motor 80 in eine Lage verstellt, daß lediglich ein freier Durchfluß vom Teiltehälter 2 zur Entnahmepumpe 13 vorhanden ist. Nach Beendigung dieses Meßvorganges wird das Dreiwegeventil durch den Motor 80 in eine derartige Lage verstellt, daß über die Leitung 30 eine direkte Versorgung der Entnahmepumpe 13 stattfinden kann und zwar in einem solchen Maße wie im Verlauf der vorhergehenden Messung festgestellt wurde. In diesem Zeitraum wird nunmehr die im Teilraum 3 befindliche Masse gewichtsbewertet über das Dreiwegeventil 11 der Entnahmepumpe 14 zugeführt während das Entnahmeventil 12 durch einen Verstellmotor 82 in eine derartige Lage verdreht wurde, daß über die Leitung 32 die En'rishmepumpe 15 unter Umgehung des Wiegebehälters 1 beschickt werden kann. Zeigt nun einer der Kontakte 85, 86, 87, die in den Teilbehältern 2, 3 und 4 angeordnet sind, an, daß ein Auffüllen des Wiegebehälters durchgeführt werden muß, so wird durch Verstellen der Verstellmotoren 80, 81 und 82 das jeweilige so Dreiwegeventil 10, 11 und 12 in eine solche Lage verdreht, daß über die Leitungen 30,31 und 32 von einer Quelle sowohl die Teilbehälter 2, 3 und Λ des Wiegebehälters 1 soweit gefüllt werdun, bis die F.ndkontakte 90, 91, 92 ansprechen als auch gleichzeitig hi die Entnahmepumpen 13, 14 und 15 beaufsch^pt werden, so daU über uie Drückhalteventile 16, 17, 18 auch beim Füllvorgang der Mischbehälter 19 mit den einzelnen Komponenten mit praktisch konstantem

Mischungsverhältnis beschickt werden kann, first nach Abschalten des Zuflusses aus den Leitungen 30, 11 und 32 durch die Endschalter 90.11 und 92 im Wiegebehälter wird der Auffüllvorgang beendet und ein neuer Meßzykltis kann beginnen.

Der in F-" i g. 2 dargestellte MeOwertwandler 58 erhall vom Ausgang der Kraftmeßdose 5 über einen Meßverstärker 100 eine elektrische Spannung, die einer Spannungsvergleichseinheit 101 zugeführt wird und nach Verstärkung einem Spannungsfrequenzwandler 102 weitergegeben wird, in dem Vorsorge dafür getroffen ist, daß clic Polarität der ankommenden Signale berücksichtigt wird. Die Ausgangsspannung vom Spannungsfrequenzwandler 102 wird über eine Leitung 103 direkt dem Verglcichcr 57 bzw. 68 bzw. 78 als Digitalwert zugeführt und zum anderen über eine Leitung 104 an einen Digitalzähler 105 weitergegeben, von dem in Abhängigkeit des sich ändernden Wertes über einen Digitalanalogwandler 106 ein Vergleichsvvcfi gcSCMdiicM wii'w. uci üuci eine Leiiuiig i07 in die Spannungsvergleichseinheit zurückgeführt wird. Besteht zwischen dem Analogwert des Meßverstärkers 100 und dem Digitalwert des Digitalzählers 105 Gleichheit wird über die Leitung 103 kein Impuls an den Vergleicher 57 bzw. 68 bzw. 78 weitergegeben, was dem Finde der Entnahme aus dem Teilbehälter 2 bzw. 3 bzw. 4 entspricht. Bei Schwankungen bzw. Schwingungen nnerhalb der Teilbehälter 2 bzw. 3 bzw. 4 wäre es denkbar, daß Impulswiederholungen weitergegeben werden, so daß ein Fehlimpuls an den jeweiligen Vcrgleicher 57, 68, 78 weitergegeben wird. Zur Vermeidung dieses Fehlers ist im Meßwertwandler 58 eine Einrichtung 108 zur Unterdrückung der Weitergabe von Signalen einer Polarität vorgesehen, so daß derartige Impulse nicht weitergegeben werden können. Soll diese Einrichtung unwirksam gemacht werden, kann durch eine nicht dargestellte Ansteuerung von außen, dieses bewirkt werden, was beispielsweise dann von Interesse ist. wenn der Wiegebehälter 1 mit neuen Komponenten beschickt werden soll.

Der in Fig. J dargestellte Vergleicher 57 bzw. 68 bzw. 78 besitzt einen Vor-Rückwärtszähler 111 an dessen einem Eingang 140 eine vom Spnnnungsfri-qucnzwandlcr 57 bzw. 67 /w. 77 kommende als Impulsfolge anstehende Frequenz, eingezahlt wird und an dessen anderem Eingang 141 eine Impulsfolge eingezählt wird, die den aus dem Meßwertwandler 58 kommenden Informationen entspricht. Durch die Funktion des Vor-Rückwärtszählers wird an dessen Ausgang 112 digital ein Ergebnis anstehen, welches an den Digital üMiilugw.iMijict iij wciicigegcMfii wild. Am Anaiogaiisgang 114 des Digitalanalogwandlers 113 wird die dort anstehende Spannung als Korrekturspannung über eine Leitung einem Multiplizierer 116 weitergegeben, dem gleichzeitig der analoge Sollwert der Bindemittelkomponente über die Leitungen 118 bzw. 119 bzw. 120 zugeführt wird. Am Ausgang 121 ties Multiplizierers 116 steht nunmehr eine Überlagerungsspannung an, die nunmehr über die in F i g. 1 dargestellten Leitungen 130, 131 u;.,.i 132 an den Drehzahlregler 42 bzw. die Verstellmotoren 52 und 53 weitergegeben wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Erzeugung eines in seinem Mischungsverhältnis konstanten Bindemittels aus mehreren Komponenten für die Weiterverarbeitung bei der Spanplattenherstellung, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer gemeinsam gelagerten aus gegeneinander abgegrenzten Komponenten bestehenden Masse, jede Komponente entsprechend ihrem Gewichtsanteil getrennt aus der Masse gewogen, zusätzlich von einer der Komponente zugeordneten, die augenblickliche Entnahme berücksichtigenden Führungsgröße beeinflußt, entnehmbar ist, und daß eine Komponente ohne zusätzliche Beeinflussung entnommen wird.

2. Meßvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes von einer Kraftmeßdose ausgehende elektrische Sign?! über einen Meßwertwandler einem Wählschalter zugeführt wird, daß entsprechend der jeweiligen Komponente dieses Signal einem zugeordneten Vergleicher zugeführt, dort mit einem der jeweiligen Komponente zugeordneten Sollwert verglichen wird, und daß das hieraus gebildete Korrektursignal einem der entsprechenden Komponenten zugeordneten Verstefimotor der Entnahmepumpe zur Nachregelung zugeführt wird.

3. Vorrichtung nach Anspaich 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Meßwertwandler die von der Kraftmeßdose kommenden elektrischen Signale über einen Meßverstärker einer Spannungsvergleichseinheit zugeführt werten, deren polarisierte Ausgangssignale einem Spannungsfrequenzwandler mit einer Einrichtung zur ß riieksichtigung der Polarität der Signale zugeführt werden, dessen η Ausgangssignale zum einen einem Digitalzähler zugeführt werden, dessen Ausgangswert über einen Digitalanalogwandler der Spannungsvergleichseinheit wieder zugeführt werden und zum anderen direkt dem Vergleicher zugeführt werden, und daß eine Einrichtung zur Unterdrückung der Weitergabc von Signalen einer Polarität vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleicher ein Vor-Rückwärtszähler für die vom Spannungsfrequenzwandler und vom Meßwertwandler kommenden Impulse vorgesehen ist, daß der Vor-Rückwärtszähler mit einem Digitalanalogwandler verbunden ist, daß dessen Analogausgangssignal über einen Multiplizierer mit dem vom Solleinsteller kommenden Signal direkt verknüpft wird.