DE2734403B2

DE2734403B2 - Vorrichtung zum Ausrichten von mit einem Bindemittel versehenen, lignozellulosehaltigen Teilchen

Info

Publication number: DE2734403B2
Application number: DE2734403A
Authority: DE
Inventors: Roland Mountain View Calif. Etzold; Julius New York N.Y. Impellizzeri; Thomas Mountain View Calif. Vaughan
Original assignee: Bison Werke Baehre and Greten GmbH and Co KG
Current assignee: Bison Werke Baehre and Greten GmbH and Co KG
Priority date: 1977-03-17
Filing date: 1977-07-29
Publication date: 1979-12-06
Also published as: FI67051C; PL199941A1; FI67051B; DE2734403A1; US4295557A; DE2734403C3; DE7723785U1; FI772319A; JPS53121904A; PL112641B1; SU812159A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausrichten von mit einem Bindemittel versehenen, lignozellulosehaltigen Teilchen, wie Holzspänen, Holzfasern od. dgl., die, auf eine bewegte Unterlage aufgestreut, ein Vlies bilden, dessen Teilchen im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet verlaufen sollen, bestehend aus mehreren, lotrechten parallel zueinander angeordneten dünnen Führungsflächen, deren gegenseitige, gleiche Abstände kleiner sind als die Längpjl der auszurichtenden Teilchen und deren Unterkanten höher liegen als die Oberseite des zu bildenden Vlieses, die derart bewegbar sind, daß jede Führungsfläche gegenüber den beiden benachbarten Führungsflächen in entgegengesetzter Richtung bewegbar ist. Vorrichtungen dieser Art sind bekannt (DE-OS 2158652).

Die bekannten Vorrichtungen dienen dem Ausrichten der zur Herstellung zementgebundener Bauplatten benutzten, parallel zueinander tu orientierenden SpanteiJchen aus Holz od. dgl. organischem Material und weisen als Führungsflächen gerade, außerhalb des Schüttstrornes umgelenkte Abschnitte wenigstens eines endlos umlaufenden, angetriebenen Richtorgans auf, dem außerhalb des Schüttstromes vorgesehene Reinigungseinrichtungen zugeordnet sind. Damit wird bei der Herstellung zementgebundener Bauplatten nicht nur eine hohe Schüttgeschwindigkeit ohne Rückstau oder Rohstoffmischung erreicht, sondern auch sichergestellt, daß sich die Vorrichtung während des Betriebes selbständig sauber hält. Solche Reinigungsvorrichtungen sind nur erforderlich, wenn die das Vlies bildenden Bestandteile als Bindemittel Zement enthalten. Dann kann es nämlich vorkommen, daß zusammengebackene Zementklumpen sich durch die Schüttelbewegung der Richtorgane beim Erreichen einer gewissen Masse ablösen und auf das gerade gelegte Vlies fallen, sofern man sie nicht vorher in geeigneter Weise verhinderte bzw. aufgelöst hatte. Die Umlaufgeschwindigkeit der Richtorgane kann an die Schüttgeschwindigkeit der Rohstoffmischung angepaßt werden, um die Schüttgeschwindigkeit zu erhöhen.

Diese Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß auf eine Ausrichtvorrichtung geschüttete Späne, da sie nicht orientiert sind, also wirr übereinanderliegend herabfallen, dann nicht sofort in die von den Führungsflächen der Ausrichtvorrichtung gebildeten Zwischenräume hineinfallen, wenn Teilchen zugeführt werden, die länger sind als die Zwischenräume, so daß unbedingt dafür gesorgt sein muß, daß der Abstand zweier benachbarter Führungsflächen etwa in der Größenordnung der durchschnittlichen Länge der Spanteilchen liegt. Dies läßt s<ch jedoch in der Praxis ohne ein Aussortieren verhältnismäßig langer Späne nicht erreichen. Es fällt aiso bei der Streuung längerer Späne nur ein Teil der geschütteten Späne in die Zwischenräume; wann der andere Teil längerer Späne hineinfällt, ist dem Zufall überlassen. Diese Teilchen, die nicht sofort in die Zwischenräume hineinfallen, rutschen auf den geraden Oberkanten der hin und her bewegbaren Führungsflächen insbesondere dann hin und her, wenn die Länge der Späne größer ist als der doppelte Abstand zwischen zwei benachbarten, hin und her bewegbaren Führungsflächen. Liegen beispielsweise zwei verhältnismäßig lange Späne sich kreuzend übereinander und auf diesen Spänen kürzere Späne auf, dann fällt nur ein Teil dieser aufliegenden, kurzen Späne in einen der Zwischenräume hinein, während andere auf den sich kreuzenden, langen Spänen liegen bleiben, was zu einem Rückstau führen kann. Dementsprechend weist dann auch das herzustellende Vlies keine gleichmäßige Dicke mehr auf. Es wurde zrwar empfohlen, wenn der Durchsatz erhöht werden soll, die Geschwindigkeit der in entgegengesetzten Richtungen bewegten Führungsflächen zu erhöhen, dies führt aber, was verhältnismäßig lange Späne betrifft, zu einem stärkeren

ίο Rutschen der verhältnismäßig langen Späne auf den Oberkanten der in entgegengesetzten Richtungen bewegten Führungsflächen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einem wärmehärtbaren Bindemittel gemischte, Iignozellulosehaltige Teilchen, wie Späne, Fasern od. dgl., deren Länge etwas größer ist als der Abstand der Führungsflächen, schnell ausgerichtet werden können, so daß ein Rückstau und auch ein Knicken von Teilchen vermieden ist.

2i> Die der Erfindung zugrundeliegende A ufgäbe wird gelöst durch die Hinzufügung der im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale zu denen des Oberbegriffs. Erreicht wird dadurch eine zwangsläufige Verschwenkung aller Teilchen, deren Länge et-

r> was größer ist als der Abstand zwischen zwei benachbarten Führi'ngsflächen, weil die den Führungsfiächen zugeordneten Vorsprünge das Verschwenken bewirken.

Die Vorrichtung umfaßt also eine Anzahl von in

jo Längsrichtung ebenen Führungsflächen, von denen jede als Begrenzung zwischen einander benachbarten länglichen, parallelen Spalten bzw. Räumen wirkt. Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes von Anspruch 1 ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis

i'i 13, 15, 16 und 18. Gemäß der Lehre der Ansprüche 14 bzw. 17 sollten die Vorsprünge an verhältnismäßig starren, voneinander beabstandeten Streifen aus Metall oder Kunststoff vorgesehen sein, sie können aber auch an einem in einer Richtung antreibba-

4(i ren, flexiblen Endlosband vorgesehen sein, welches über eine Vielzahl von Umlenkrollen derart geführt ist, daß parallele Trume gebildet sind. Die Längskanten der Führungsflächen können sich in der Bewegungsrichtung der Unterlage erstrecken, wenn eine

Γ) Ausrichtung der Teilchen parallel zur Bewegungsrichtung der Unterlage gewünscht wird und quer zur Bewegungsrichtung der Unterlage, wenn eine Ausrichtung quer zur Bewegungsrichtung der Unterlage gewünscht wird.

-)(> Wenn hier von der Bewegungsrichtung der Unterlage gesprochen wird, so wird darunter die relative Bewegung zwischen der Unterlage und der Ausrichtungsvorrichtung während der Vliesbildung verstanden. Es kann daher die Ausrichtvorrichtung über der

ν-, Unterlage hin- und herverfahren werden oder die Unterlage sich unter der Ausrichtvorrichtung mit konstanter Geschwindigkeit hindurchbewegen.

Diejenigen Teilchen, die die Oberkanten zweier oder mehrerer sich bewegender Führungsflächen

hii überspannen, werden in einem Bogen verdreht, und zwar in einer im allgemeinen horizontalen Ebene, und fallen ebenfalls zwischen die Führungsteile und dann auidie bewegliche U.r ;rlage. Diese Bogenbewegung wird durch die Bewe· ung der von den Oberkanten

hi der Führungsflächen abragenden Vorsprünge unterstützt.

Die Erfindung wird anhand mehrerer, in den Zeichnungen veranschaulichter Ausführungsbeispiele

nachstehend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung, unter Veranschaulichung einer Vielzahl von starren, parallel zueinander angeordneten Führungsflächen oberhalb einer Unterlage zum Aufnehmen eines Vlieses aus mit Bindemittel versehenen lignozellulosehaltigen Teilchen, die aufgrund ihres Durchfallens zwischen den Flächen parallel zueinander und quer zur Bewegungsrichtung der Unterlage ausgerichtet werden,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, bei dem die parallel zueinander verlaufenden starren Flächen durch ein endloses, flexibles Band ersetzt sind, das sich in einer Reihe von Durchgängen über einer Unterlage erstreckt, um auch eine Vielzahl von parallelen Zwischenräumen zu bilden, durch welche mit Bindemittel gemischte Teilchen hindurchfallen können, um ausgerichtet zu werden, bevor sie auf die Unterlage fallen,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich der der Fig. 2, unter Veranschaulichung einer weiteren Ausführungsform derselben,

Fig. 4 eine Teil-Querschnittsansicht nach der Linie IV-IV der Fig. 2,

Fig. 5 eine schematische Teilansicht, im Querschnitt, der Vorrichtung nach Fig. 1, unter Veranschaulichung der Ausrichtung von Teilchen parallel zur Bewegungsrichtung der Unterlage,

Fig. 6 eine schematische Teil-Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 5,

Fig. 7 eine schematische Teil-Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 5, unter Veranschaulichung einander benachbarter Führungsflächen und Teile von deren Rahmen in einer von Fig. 6 abweichenden Lage,

Fig. 8 eine etwa maßgetreue Seitenansicht eines Teiles einer Führungsfläche in Form einer starren Platte, unter Veranschaulichung eines viereckigen Vorsprunges, eines dreieckigen Vorsprunges und mit den Vorsprüngen im Eingriff befindlichen Holzspänen od. dgl.,

Fig. 9 eine Draufsicht von oben ähnlich Fig. 7 auf eine Anzahl von Führungsflächen, die nur mit vierekkigen Vorsprüngen ausgestattet sind, mit zwei auszurichtenden Teilchen,

Fig. 10 eine Draufsicht ähnlich der der Fig. 9 auf eine Anzahl von mit vereckigen oder mit dreieckigen Vorsprüngen ausgestatteten Führungsflächen, und

Fig. 11 eine Ansicht ähnlich der der Fig. 10, unter Veranschaulichung einer weiteren Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und zwar mit einer Anordnung von sowohl viereckigen als auch dreieckigen Vorsprüngen auf jeder der Führungsflächen.

Das erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zum Ausrichten von Holzteilchen ist in den Fig. 1,5, 6 und 7 gezeigt. Die Vorrichtung besteht aus einer Vielzahl von Führungsflächen, die hier aus im wesentlichen starren, dünnen, parallelen Streifen 1 gebildet sind, welche in lotrechten Ebenen über einer beweglichen Unterlage 2, wie z. B. einem Blech oder einem Endlosband angeordnet sind. Jeder Streifen 1 weist an seiner oberen Randkante 3 eine Vielzahl von nach oben abragenden Vorsprüngen 4 auf. Die Vorspränge 4 sind mit dem entsprechenden Streifen 1 einstückig oder zu einer Einheit mit letzterem verbunden. Die unteren Ränder der Streifen 1 sind oberhalb der Unterlage 2 von dieser beabstandet angeordnet und die Streifen sind derart angeordnet, daß sie eine Vielzahl von bestimmten Teilchen 5 derart ausrichten, daß letztere durch die zwischen den einander benachbarten Streifen 1 gebildeten Spalten bzw. Zwischenräume hindurch und durch die Schwerkraft auf die Unterlage 2 hinabfallen, um ein Vlies aus diesen Teilchen zu bilden.

Wenn die Teilchen 5 durch die Zwischenräume

ίο hindurchfallen, bewegen sich die Streifen 1 entlang entsprechenden horizontalen Wegen in bezug zueinander hin und her, und die Unterlage 2 bewegt sich geradlinig unterhalb der Streifen 1. Jeder Streifen 1 bewegt sich in einer Richtung, während sich jeder ihm benachbarte Streifen in entgegengesetzter Richtung bewegt, wie dies die Pfeile 7 und 8 (Fig. 1) veranschaulichen. Die Unterlage 2 ist in Fig. 1 als in Richtung des Pfeiles 9 beweglich dargestellt. Daher müssen die Unterkanten der Streifen 1 einen gewissen

·» Abstand vom Vlies 6 haben, was durch die Bezugsziffer 10 gekennzeichnet ist. Diese Bewegung erfolgt hier quer zur Fläche der Streifen 1. Dadurch werden die Teilchen quer zur Bewegungsrichtung der bewegbaren Unterlage 2 ausgerichtet. Die Unterlage 2 kann auch derart angeordnet werden, daß sie sich in Richtung der Flächen der Streifen 1 (Fig. 5 und 6) bewegt. Man kann auch verschiedene Schichten übereinander legen, so daß die Teilchen einer Vliesschicht im wesentlichen senkrecht zu den Teilchen der nächsten Vliesschicht ausgerichtet sind.

Als Mittel zum Festlegen der Streifen 1 können zwei Rahmen dienen. Benachbarte Streifen werden in verschiedenen Rahmen derart unter Spannung gehalten, daß sich alle Streifen in parallelen, lotrechten Ebenen befinden. Entweder bewegt sich ein kleiner Innenrahmen innerhalb eines großen Außenrahmens, wobei sich die am Außenrahmen festgelegten Streifen frei durch in den Endstücken des Innenrahmens ausgebildeten Schlitzen bewegen oder beide Rahmen können etwa die gleiche Größe aufweisen und sich teilweise ineinander bewegen, ohne sich gegenseitig zu stören, wie die die Fig. 5,6 und 7 zeigen. Die Endstücke 11 und 12 sind Teil des einen Rahmens und die Endstücke 13 und 14 sind Teil des anderen Rahmens. Die Seitenteile der Rahmen, welche die entsprechenden Endstücke verbinden, sind nicht dargestellt. Die Endstücke 12 und 13 weisen Schlitze auf, wodurch es den an den Endstücken 11 und 14 jeweils festgelegten Streifen 1 ermöglicht wird, sich frei in

so diesen zu bewegen. Die Streifen 1 können eine erhebliche Länge aufweisen, und zwar abhängig von der Breite des herzustellenden Vlieses, wenn die Ausrichtung quer zur Bewegungsrichtung der Unterlage erfolgt. Um beispielsweise ein Vlies mit einer Breite von 2,54 m zu bilden, sind die Streifen etwa 2,74 m lang. Eine wesentlich größere Länge der Streifen kann auch erforderlich werden, wenn die Ausrichtung parallel zur Bewegungsrichtung der Unterlage erfolgt, um einen adäquaten Durchsatz zu erzielen. Daher ist eine leichte Konstruktion der Ausrichtvorrichtung von - großer Wichtigkeit. Jeder Streifen 1 wird mittels Zug durch eine Spannvorrichtung 15, die an den Endstükken 11 und 14 gezeigt ist, gespannt Durch das Spannen sollen die Streifen 1 in verhältnismäßig gerader Stellung gehalten werden, wenn die Vorrichtung betätigt wird.

Die erforderliche Spannung hängt von der Art des Materials und der Konstruktion der Streifen 1 ab. Es

ist wünschenswert, daß die Streifen 1 nur ein leichtes Spannen erforderlich machen, was den Einsatz leichterer, sich hin- und herbewegender Rahmen ermöglicht.

Beide Rahmen werden in der gleichen Ebene festgelegt und in geraden Strecken durch eine Antriebsvorrichtung 16 (Fig. 7) nach vorn und zurück bewegt. In Fig. 6 sind die Rahmen in der einen Endstellung und in Fig. 7 in ihrer anderen Endstellung gezeigt. Der Doppelpfeil 17 zeigt den Bewegungsabstand von i< > einer Endstellung jedes Rahmens zur anderen und dadurch die parallele Bewegung der einander benachbarten Platten 1 in entgegengesetzten Richtungen, und zwar für die Dauer eines halben Zyklus. Die Summe der beiden Rahmenbewegungen (Länge des Doppelpfeiles 17x2) wird als der gesamte Hub betrachtet.

Vorzugsweise werden nur die oberen Kanten der Streifen 1 mit den Endstücken der jeweiligen Rahmen verbunden, siehe hierzu Fig. 5. Vorzugsweise werden ■?" die Streifen 1 aus dünnem Blech gefertigt, sie können jedoch auch aus einem anderen Material gebildet werden, wie z. B. aus einem flexiblen Bandmaterial. Wenn flexibles Bandmaterial verwendet wird, müssen die Streifen im wesentlichen entlang ihrer gesamten Endkanten mit den Endstücken der jeweiligen Rahmen verbunden werden. Wenn die Streifen beispielsweise aus Blech bestehen und nur an ihren oberen Enden mit den Rahmen verbunden werden, so werden dadurch die unteren Enden der Streifen frei belassen, diese können sich über den untersten Teil des jeweiligen Rahmens hinaus erstrecken. Diese Erstreckung wird durch den Doppelpfeil 18 (Fig. 5) angezeigt. Dies ermöglicht einen minimalen Abstand zwischen dem unteren Rand jedes Streifens 1 und einem Vlies 6 aus beleimten Teilchen, wenn die Ausrichtung quer zur Bewegungsrichtung der Unterlage 2 erfolgt. Je kürzer dieser Abstand ist, desto geringer ist die Möglichkeit, daß sich die Teilchen nach Verlassen der Zwischenräume zwischen den jeweiligen Streifen 1 wieder aus ihrer ausgerichteten Lage herausbegeben. Das Vlies 6 kann sogar die unteren Randkanten der Streifen 1 berühren oder sich über diese nach oben erstrecken, wenn sich die Streifen 1 und die Unterlage 2 in gleichen Richtungen bewegen (Fig. 5, 6 und 7), ohne daß sie durch die sich bewegenden Endstücke 11 bis 14 gestört werden.

Die Fig. 5 und 6 zeigen, daß sich die Unterlage 2 in Pfeilrichtung der Flächen der Streifen 1 bewegt, wie dies durch den Pfeil 19 verdeutlicht wird. Dies resultiert in einer parallelen Ausrichtung der Teilchen 5, wie durch einen Teil des Vlieses 6 angezeigt. Ein Paar zueinander parallel verlaufender Seitenwände 20 (Fig. 5) kann eingesetzt werden, um die Teilchen 5 auf einen bestimmten Bereich oberhalb der Streifen 1 zu führen bzw. zu leiten.

Wenn sich die Streifen hin- und herbewegen, richten sie die Teilchen derart aus, daß diese im wesentlichen mit den Streifen parallel verlaufen, da die Teilchen aufgrund ihrer Schwerkraft zur Unterlage 2 hin und auf dieselbe hinauffallen, um ein Vlies 6 zu bilden. Der Vorgang des Ausrichtens der Teilchen aufgrund des Hin- und Herbewegens der Streifen wird fortgesetzt, bis die Holzteilchen von den sich bewegenden Streifen völlig verteilt sind. Wenn ein Teilchen die Unterlage oder das Vlies nur mit einem Ende berührt und mit dem anderen Ende einen der Streifen, dann wird es durch das sich bewegende Führungsteil in einen Parallelverlauf gezogen und auf der Unterlage abgelegt.

Ein Vorteil der Hin- und Herbewegung der Streifen 1 mit den Vorsprüngen 4 ist ein gewisser Selbstreinigungseffekt aufgrund des abrupten Anhaltens und der Umkehrbewegung der Streifen. Diese Bewegung kann auch mit Endlosbändern 21 und 22 (Fig. 2, 3 und 4) erzielt werden; ein verhältnismäßig kleiner Zwischenraum zwischen dem Vlies 6 und den Unterkanten des flexiblen Bandes beim Ausrichten der Teilchen parallel zur Bewegungsrichtung der Unterlage, ist im allgemeinen nicht möglich, und zwar aufgrund der Tatsache, daß das Führen der flexiblen Bänder mittels Riemenscheiben ähnlichen Umlenkrollen erforderlich ist.

Wie in den Fig. 2 und 4 gezeigt, weist jedes Endlosband 21 bzw. 22 eine Vielzahl von parallelen Trumen

23 auf, die in entsprechenden lotrechten Ebenen angeordnet sind, wobei eine Vielzahl von Umlenkrollen

24 an einander gegenüberliegenden Seitenkanten 25 und 26 einer Unterlage 2 vorgesehen ist, die hier derart angeordnet ist, daß sie sich in Richtung des Pfeiles 27 (Fig. 2) bewegt. Es ist ebenso möglich, die Trume 23 derart anzuordnen, daß sie parallel zur Bewegungsrichtung der Unterlage 2 und nicht senkrecht dazu verlaufen. Dies würde ein anderes Anordnen von Riemenscheiben ähnlichen Umlenkrollen 24 für das Umlaufen erforderlich machen, so daß die Unterlage 2 darunter verlaufen kann. Quer zu den Trumen 23 erstrecken sich ein Paar Seitenwände 28, die die Teilchen nach unten, zu den zwischen den Trumen gebildeten Zwischenräumen hin richten.

Durch Umlenken des Endlosbandes 21 um die Umlenkrollen 24, werden benachbarte Trume 23 veranlaßt, sich in entgegengesetzten Richtungen zu bewegen, wie dies jeweils durch die Pfeile 29 und 30 dargestellt ist. Auch weist das flexible Endlosband 21 eine Vielzahl von darauf angeordneten Vorsprüngen 4 auf (Fig. 4), und diese Vorsprünge dienen dem gleichen Zweck wie die Vorsprünge 4 an den Streifen 1 (Fig. 1). Das flexible Endlosband 23 umfaßt eine Antriebsscheibe 31, die mit einer Antriebswelle 32 eines nicht dargestellten Antriebsmotors verbunden ist. Die Antriebsscheibe 31 wird in Richtung des Pfeiles 33 gedreht, um die Trume 23 zu veranlassen, sich jeweils in Richtung der Pfeile 29 und 30 zu bewegen. Das Endlosband läuft außerdem um eine Spannrolle 34, um auf das Endlosband eine Spannung auszuüben und sicherzustellen, daß die Trume jederzeit in den entsprechenden senkrechten Ebenen verlaufen.

Das in den Fig. 2 und 4 gezeigte Ausführungsbeispiel arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise wie vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 5, 6 und 7 beschrieben. Die beleimten Teilchen fallen aus einer nicht gezeigten Zuführungsvorrichtung oberhalb der Trume 23 in die zwischen benachbarten Trumen 23 gebildeten Zwischenräume und werden dabei derart ausgerichtet, daß die Teilchen im wesentlichen parallel zu den Trumen 23 verlaufen, und aufgrund ihrer Schwerkraft auf die darunter befindliche bewegliche Unterlage 2 fallen.

Eine Modifizierung des Bandkonzepts ist in Fig. 3 gezeigt, in der anstelle eines einzelnen Endlosbandes, eine Vielzahl von Endlosbändern 22 eingesetzt werden; in Fig. 3 ist jedoch nur ein derartiges Endlosband dargestellt Jedes Endlosband 22 ist um ein Paar von Riemenscheiben ähnlichen Umlenkrollen 24' gelegt, die den jeweiligen Rändern 25 und 26 der darunter

befindlichen Unterlage 2 benachbart sind. Ein nicht gezeigtes Antriebsmittel ist mit einer der Umlenkrollen 24' verbunden, um letzteren in Umlauf zu versetzen, so daß das Endlosband 22 sich derart bewegt, daß eines seiner Trume 23' sich in Richtung des Pfeiles 29 und sein anderes Trum 23" sich in Richtung des Pfeiles 30, zu der durch den Pfeil 29 angegebenen Richtung entgegengesetzt, bewegt. Das flexible Endlosband 22 ist ebenfalls mit Vorsprüngen versehen, und zwar zu dem gleichen Zweck wie die Vorsprünge 4 (Fig. 4).

Der Abstand zwischen den Führungsflächen, die als Streifen 1 der Fig. 1, 5, 6 und 7 definiert sind und der Bandtrume 23 der Fig. 2 und 4, sollte geringer sein, als die durchschnittliche Lange der Teilchen. Unter Bezugnahme auf das ständig umlaufende flexible Endlosband 21 der Fig. 2 und bzw. 22 der Fig. 4 kann dieser Abstand durch entsprechende Durchmesserfestlegung der Umlenkrollen bestimmt werden.

Die Höhe der Führungsflächen hat Einfluß auf das Gewicht der gesamten Vorrichtung. Eine größere Höhe erfordert eine größere Spannung pro Führungsfläche, und damit eine schwerere Ausbildung bzw. Konstruktion der beweglichen Teile der Vorrichtung. Mit den Endlosbändern wird die Größe bzw. Abmessung der Riemenscheiben beeinflußt. Im Falle der Verwendung von in Rahmen festgelegten Streifen erhöht sich die gesamte zu bewegende Masse. Diese hin und her gehende Bewegung benachbarter Führungsflächen erfolgt mit einer erheblichen Schwingweite und Frequenz. Angesichts dieser Faktoren und der Tatsache, daß eine Führungsfläche mit niedriger Höhe den Grad der Ausrichtung beenträchtigt, sollte die optimale Höhe der Führungsfiächen etwa gleich der maximalen Länge der beleimten Teilchen sein, wenngleich Führungsflächen mit einer Höhe von ungefähr der Hälfte der Durchschnittslänge der Teilchen, die Teilchen auch schon in geeigneter Weise ausrichten.

Die Bewegungsgeschwindigkeit der Führungsflächen hängt vom angewandten Verfahren ab und ebenso davon, ob die Ausrichtung der Teilchen parallel oder senkrecht zur Bewegungsrichtung der Unterlage erfolgt. Die Schwingungsweite der sich hin- und herbewegenden Streifen ist auch ein Faktor und hängt vom Abstand zwischen den Vorsprüngen und der Länge der Teilchen ab.

Wenn die Ausrichtung in der Bewegungsrichtung der Unterlage erfolgt, so werden Teilchen, die zwei oder mehr Kanten von Führungsflächen überspannen, schon durch eine verhältnismäßig langsame Geschwindigkeit der Führungsflächen verschwenkt und dann veranlaßt, zwischen die einander benachbart angeordneten Führungsflächen zu fallen, was eine gute Ausrichtung zur Folge hat. Sogar bei dieser gleichen, verhältnismäßig langsamen Geschwindigkeit ergibt sich kein Verstopfen der Zwischenräume aufgrund breiter Hocken oder geknickter Teilchen. Wenn jedoch ein größerer Durchsatz gewünscht wird, muß die Geschwindigkeit der Führungsflächen erhöht werden. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Unterlage beeinflußt die Ausrichtung nicht negativ. Das Ausrichten mit sich hin- und herbewegenden, in Rahmen festgelegten Streifen ist dann besonders zweckmäßig, wenn sich die Teilchen in der Bewegungsrichtung der Unterlage erstrecken sollen, da jede untere Streifenkante dann nahe dem oder sogar in Berührung mit dem Vlies sein kann, wohingegen bei einer Ausrichtung quer zur Bewegung der Unterlage, die unteren Streifenkanten nicht nahe der oberen Oberfläche des Vliese sein dürfen, um dieses nicht zu beeinflussen.

Bei der Ausrichtung der Teilchen quer zur Bewegung der Unterlage, ist die Geschwindigkeit der Füh-

■> rungsflächen von größerer Wichtigkeit. Teilchen, die sich hochkant stellen und mit einem Ende die Unterlage oder das Vlies berühren und mit dem anderen Ende eine Führungsfläche, sollten durch Zuganwendung ausgerichtet werden, indem die Führungsfläche

ίο schneller bewegt wird, als die bewegliche Unterlage die Teilchen aus ihrer ausgerichteten Lags herausziehen kann. Der Grad der Ausrichtung verringert sich mit zunehmender Geschwindigkeit der Unterlage. Daher sollte die Geschwindigkeit der Führungsflä-

r> chen höher sein als die Geschwindigkeit der Unterlage, wenn eine Qucr-Ausrichtung erfolgt. Die sich kontinuierlich bewegenden Bänder können im Vergleich zu den sich hin- und herbewegenden Streifen eine höhere Durchschnittsgeschwindigkeit erreichen.

Dies ist daher besonders für das Ausrichten von Teilchen senkrecht zur Bewegungsrichtung der Unterlage geeignet.

Um zu vermeiden, daß Teilchen ihre ausgerichtete Lage verlieren, nachdem sie die Zwischenräume zwi-

2·> sehen den Führungsflächen verlassen haben, sollte der Abstand zwischen den Unterkanten der Führungsflächen und der Oberseite des Vlieses minimal gehalten werden; die Entfernung von den Unterkanten der Führungsflächen zur beweglichen Unterlage sollte dato her in der Bewegungsrichtung der Unterlage ungefähr in dem gleichen Verhältnis anwachsen, wie das Vlies während seiner Bildung an Dicke zunimmt (Fig. 1 und 5). Dies betrifft die Ausrichtung von Teilchen sowohl parallel als auch senkrecht zur Bewegungsrich-

r> tung der Unterlage.

Die Vorsprünge 4 können verschiedene Formen und Höhen aufweisen, wenn nur ihre Dicke nicht größer ist als die Dicke der Streifen bzw. der flexiblen Bänder. Deren Abstand voneinander hängt von Faktoren ab, wie der Entfernung von einer Führungsfläche zur nächst benachbarten, der Teilchenlänge und dem Gesamthub der Führungsflächen. Wenn Teilchen mehr als zwei Kanten von Führungsteilen überspannen, muß der Gesamthub größer als der doppelte Abj stand von einem Vorsprung zum nächsten sein, sonst werden die Fasern nicht in geeigneter Weise verschwenkt und sammeln sich an den Oberkanten der Führungsflächen in senkrechter Richtung dazu.
Ein Beispiel der Abmessungen einer bevorzugten

v) Ausrichtungsvorrichtung, bei Verwendung von Teilchen mit einer durchschnittlichen Länge von ungefähr 50 mm ist folgendes:

Beispiel

Teilchenlänge 50,8 mm

Abstand zwischen Führungsflächen 15,88 mm

Dicke der Führungsflächen 0,64 mm

Höhe der Führungsflächen 50,8 mm

Abstand zwischen Vorsprüngen 50,8 mm

Höhe des Vorsprunges 19,05 mm

Breite des Vorsprunges 9,52 mm

Gesamthub 152,4 mm

Frequenz 300/min

Die Höhe der Vorsprünge über der Oberkante der Führungsflächen ist von großer Wichtigkeit in bezug auf den Durchsatz. Kurze Vorsprünge drehen Teilchen, die zwei oder mehr Kanten von Führungsflächen überspannen, nicht in ausreichender Weise um, um

dieselben in die Zwischenräume fallen zu lassen. Dies ist besonders dann der Fall, wenn große Mengen von Teilchen auf die Oberkanten der Führungsflächen niederfallen. So steigert z. B. ein Verlängern rechtekkiger Vorsprünge (d. h. Vorsprünge mit Kanten, die unter einem Winkel von 90° zur Oberkante der Führungsflächen verlaufen) von 6,35 mm auf 19,05 mm den Durchsatz in bemerkenswerter Weise; eine weitere Verlängerung scheint jedoch nicht zweckmäßig zu sein. Wenn mehrere Teilchen zwei Führungsflächen an der gleichen Stelle überspannen, drehen längere Vorsprünge alle Teilchen und nicht nur die unteren gleichzeitig um. Längere Vorsprünge drehen auch einige Teilchen in einem Bogen um, bevor sie auf zwei oder mehr Führungsflächen zur Ruhe aufliegen, wodurch die Menge der Teilchen, die direkt zwischen einander benachbarte Führungsflächen fallen, erhöht wird. Wenn die Vorsprünge zu lang sind, könnten die Teilchen so früh umgedreht werden, daß sie dadurch vielleicht weiter verdreht werden als erforderlich, was zur Folge hätte, daß sie zunächst auf den Führungsflächen liegen und nicht zwischen diesen hindurchfallen würden. Eine Verlängerung der Vorsprünge über einen bestimmten Maximalwert hinaus erhöht daher nicht den Durchsatz, und da diese Optimallänge von der Bewegungsgeschwindigkeit der Führungsflächen und der Teilchengeometrie abhängig ist, wird in den meisten Fällen eine Höhe von etwa 25 mm ausreichend sein.

Die Vorsprünge können, wie schon erwähnt, verschiedene Formen aufweisen, wobei eine Sägezahn-Ausbildung mit flacheren als senkrechten Kanten, wie z. B. ein rautenförmiger Zahn von 45° mit den Teilchen sanfter umgeht und geringeren Bruch verursacht. Dies ist wichtig, wenn wenigstens einige Teilchen erheblich länger sind als der doppelte Abstand zwischen einander benachbarten Führungsflächen. Die Verwendung eines kontinuierlich bewegten flexiblen Bandes, wobei lange abragende Vorsprünge Teile der Oberkante des Bandes oder an demselben festgelegt sind, macht es erforderlich, daß diese Vorsprünge sich mit dem Band um kleine Umlenkrollen bewegen. Sie müssen in ihrer Längsrichtung starr sein, jedoch schmal genug oder flexihel in ihrer Bewegungsrichtung. Das Spurhalten der Bänder auf den kleinen Umlenkrollen gestaltet sich schwieriger bei von den Oberkanten lang abragenden Vorsprüngen. Der Einsatz von Streifen, die starr sein können, und hin- und herbewegt werden, ist besser geeignet für die Verwendungverhältnismäßig langer Vorsprünge und dadurch eines hohen Durchsatzes.

Die Führungsflächen zeigen ihre beste Leistung, wenn sie sich in lotrechten Lagen befinden, gleichgültig ob die Ausrichtung parallel oder quer zur Richtung der Unterlage erfolgt, weil ein Verkippen der Führungsflächen aus der Lotrechten, den Grad der Ausrichtung verringert.

Wenn nun alle Teilchen eine verhältnismäßig gleichmäßige Länge aufweisen würden, könnte der Abstand zwischen den Führungsflächen etwas kleiner sein als die Hälfte der maximalen Teilchenlänge, um eine korrekte Ausrichtung sicherzustellen. Wenn die zur Ausrichtung eingesetzten Führungsflächen am oberen Rand Vorsprünge mit im allgemeinen vertikalen Endkanten aufweisen, würde mit dieser Vorrichtung ein verhältnismäßig hoher Durchsatz erzielt werden und die Teilchen wurden nicht gebrochen oder umgebogen werden. Wenn der Abstand zwischen den Führungsflächen jedoch erheblich kleiner ist als die halbe Länge der maximalen Teilchenlänge und derartige Vorsprünge mit vertikalen Endkanten eingesetzt werden, dann überspannen die längeren Teilchen drei > oder mehr Führungsflächen, so daß sie gleichzeitig an den entsprechenden drei oder mehr Führungsflächen mit drei oder mehr derartigen Vorsprüngen im Eingriff sind. Dies würde eine Reihe gebrochener oder umgebogener Teilchen ergeben, und die Zahl dieser

i" Teilchen würde mit zunehmender Teilchenlänge oder mit einer Verringerung des Abstandes zwischen den benachbarten Führungsflächen wachsen.

Angesichts des vorbeschriebenen Problems hat sich nun auch die Notwendigkeit ergeben, für solche mög- > liehen Fälle eine Vorrichtung für das Ausrichten von Teilchen ungleichmäßiger Länge zur Verfügung zu stellen, ohne daß ein Brechen oder Umbiegen der langen Teile befürchtet werden muß und trotzdem die parallele Ausrichtung auch der kurzen Teilchen zu ge-

-'<> statten, obwohl ein relativ hoher Durchsatz beibehalten werden soll.

Auch diese Teilaufgabe läßt sich auf zufriedenstellende Weise dadurch lösen, daß die voneinander beabstandeten, beweglichen Führungsflächen mit obe-

-"■> ren Randvorsprüngen in spezifischen Formen versehen sind und derart arbeiten, daß sie nicht nur ein Verschwenken der Teilchen in der Ebene der oberen Ränder der Führungsflächen, sondern auch ein Anheben der Teilchen gestattet, wenn deren Längen einen

in Mindestwert überschreiten. Auf diese Weise können sowohl verhältnismäßig lange Teilchen als auch verhältnismäßig kurze Teilchen gleichzeitig aufgenommen werden, um einen relativ hohen Durchsatz zu erzielen und ohne ein Brechen oder Umbiegen der

π langen Teilchen zu verursachen, was eine strukturell schwächere Platte zur Folge hätte, nachdem die Teilchen auf der beweglichen Unterlage unterhalb der Führungsfläche abgelegt worden sind.

Zu diesem Zwecke weisen die Führungsflächen so-

4<! wohl viereckige Vorsprünge 4 auf, d. h. Vorsprünge, deren Endkanten im wesentlichen senkrecht zu den oberen Randkanten 3' der jeweiligen Führungsflächen und in den Ebenen dieser Führungsflächen verlaufen, als auch dreieckige Vorsprünge 35. d. h. Yor-

r, sprünge, deren Begrenzungskanten schräg zu den oberen Randkanten der jeweiligen Führungsflächen verlaufen. Die viereckigen Vorsprünge führen, wenn sie an Teilchen angreifen, ein Verdrehen der Teilchen im Bereich der oberen Ränder der entsprechenden

.Ii Führungsfläche durch, da die Endkanten der viereckigen Vorsprünge Anschläge darstellen, die relative Bewegungen zwischen den Teilchen und den Endkanten verhindern. Die dreieckigen Vorsprünge gestatten eine derartige Relativbewegung, indem sie ein Anhe-

>> ben oder Verschwenken der Teilchen ermöglichen, wenn dieselben sich an den geneigten Endkanten der dreieckigen Vorspriinge entlangbewegen, wodurch einige Teilchen manchmal über die dreieckigen Vorsprünge gleiten, und zwar über einen Abstand, der

bo ausreichend ist, die Längsachsen der Teilchen zu veranlassen, sich entsprechend den Abständen zwischen benachbarten Führungsflächen auszurichten.

Die Verwendung ion viereckigen Vorsprüngen ergibt einen sehr hohen Jurchsatz von Teilchen bei die-

bs ser Vorrichtung, wns f ir die industrielle Fertigung wesentlich ist. Die dreieckigen Vorsprünge sind sanfter zu den Teilchen als die viereckigen Vorspriinge. Der Einsatz von lediglich dreieckigen Vorsprüngen ver-

mindert jedoch den Durchsatz von Teilchen im Vergleich zu dem durch die viereckigen Vorsprünge vorgesehenen. Diese Verminderung des Durchsatzes folgt daraus, daß die dreieckigen Vorsprünge gestatten, daß die Teilchen über die Oberseiten der dreiekkigen Vorsprünge gleiten, was besonders gravierend bei langen Teilchen oder kürzeren Abständen zwischen Führungsflächen ist. Tests haben gezeigt, daß ein hoher Durchsatz beibehalten werden kann, wenn eine richtige Kombination aus dreieckigen Vorsprüngen und viereckigen Vorsprüngen eingesetzt wird, welche zusammen in wirksamer Weise lange Teilchen manipulieren, die sich über viele Führungsflächen spannen, indem sie diese Teilchen verdrehen, bis sie in die zwischen den Führungsflächen ausgebildeten Zwischenräume fallen, ohne zu brechen. Zusätzlich zu einer geeigneten Kombination und Anordnung von dreieckigen und viereckigen Vorsprüngen wird also für ein richtiges Verhältnis zwischen der maximalen Länge der Teilchen, dem Abstand zwischen benachbarten Führungsflächen und dem Abstand zwischen den Vorsprüngen entlang der oberen Randkante jeder Führungsfläche und der minimalen Verschiebung oder Hub benachbarter Führungsflächen gesorgt.

Diese weiterentwickelte Vorrichtung weist zwei Satz Führungsflächen auf, wobei jedes Paar einander benachbarter Führungsflächen verschiedene Sätze darstellt, ungeachtet der Tatsache, ob sich kontinuierlich bewegende Führungsflächen, wie Endlosbänder oder hin und her schwingende Führungsflächen eingesetzt werden können.

Um ein Brechen der Teilchen zu vermeiden, kann der erste Satz von Führungsflächen mit dreieckigen Vorsprüngen ausgestattet und der zweite Satz von Führungsflächen mit viereckigen Vorsprüngen versehen werden. Dies ermöglicht jedoch nicht, daß zwei viereckige Vorsprünge ein gegebenes Teilchen aus verschiedenen Richtungen angreifen bzw. in dasselbe eingreifen und ergibt einen relativ bescheidenen Durchsatz.

Zweckmäßiger ist es, die Führungsflächen mit voneinander beabstandeten Vorsprüngen zu versehen, die teils senkrecht zu den Längskanten der jeweiligen Führungsflächen angeordnet sind und teils geneigte Endkanten aufweisen, um nicht nur ein Umdrehen der Teilchen, die sich über zwei oder mehr Führungsflächen erstrecken, sondern auch ein Anheben oder Kippen der Teilchen über die Vorsprünge zu ermöglichen, um ein Brechen oder Umbiegen der Teilchen zu vermeiden.

Besonders zweckmäßig ist es, dafür zu sorgen, daß jede Führungsfläche sowohl viereckige als auch dreieckige Vorsprünge aufweist und ein viereckiger Vorsprung jeweils zwischen zwei dreieckigen Vorsprüngen angeordnet ist, um auch Teilchen auszurichten, die einen verhältnismäßig großen Bereich an Längen aufweisen, ohne auf einen verhältnismäßig hohen Durchsatz verzichten zu müssen.

Fig. 8, die ungefähr maßstabsgetreu gezeichnet ist, veranschaulicht eine Seitenansicht eines Teilstückes einer länglichen, hier als Streifen 1' ausgebildeten Führungsfläche, die typisch ist für eine Ausbildungsform dieser Führungsflächen. Selbstverständlich kann Fig. 8 auch ein Teilstück eines endlosen, flexiblen Bandes od. dgl. darstellen.

Das Teilstück des Streifens 1' weist an seiner oberen Randkante 3' - voneinander beabstandet - einen viereckigen Vorsprung 4 und einen dreieckigen Vorsprung 35 auf. Die Vorsprünge sind einstückig mil dem Streifen 1' ausgebildet oder sonstwie an der oberen Randkante 3' festgelegt und befinden sich in dei Ebene des Streifens. Der viereckige Vorsprung 4 weist Endkanten 4a und Ab auf, die im wesentlicher senkrecht zur oberen Randkante 3' angeordnet sind und an einer Oberkante 4c enden. Der Vorsprung 35 weist geneigte Endkanten 35a und 35fc auf, die an einem Punkt 35 c enden. Zum Zwecke der Veran-

lu schaulichung sind die Höhen der Vorsprünge 4 und 35 die gleichen.

Fig. 8 zeigt weiterhin eine Endansicht eines Holzspanes 5, der auf der Randkante 3' des Streifens 1' aufliegt und an der Endkante 4a des Vorsprunges 4 anliegt. Auf diese Weise bewegt sich dieser Span bei Betrachtung der Fig. 1 nach links, wenn sich der Streifen 1' in Richtung des Pfeiles 36 bewegt.

Eine Endansicht eines weiteren Spanes 5' od. dgl. ist im Eingriff mit der geneigten Endkante 35 a des Vorsprunges 35 dargestellt; durch die Neigung dieser Endkante vermag der Span 5' an der Kante hinaufzugleiten und hinüber über den oberen Punkt 35 c, wodurch der Span aus einem im folgenden noch zu beschreibenden Grunde angehoben oder gekippt wird.

Auf diese Weise greift der Vorsprung 4 in einen Teil des Spans 5 sicher ein, so daß keine relative Bewegung zwischen dem Span und dem Vorsprung 4 auftreten kann und dieser Span sich mit dem Vorsprung 4 bewegen muß. Der Vorsprung 35 kann den Teil des mit

«ι ihm in Eingriff befindlichen Spanes 5' bewegen, wenn jedoch andere Teile des Spanes 5' mit anderen Vorsprüngen an benachbarten Führungsflächen in Eingriff kommen, gleitet der Span 5' entlang der geneigten Endkante 35 a nach oben und wird im Hinblick

r> auf diese andere Führungsfläche gekippt bzw. umgedreht. Wenn der durch die anderen Vorsprünge verursachte Widerstand gegen eine Bewegung des Spans 5' andauert, gleitet der Span 5' über den oberen Punkt 35 c des Vorsprunges 35 und daraufhin nach unten entlang der Endkante 35 b, wodurch ein Kippen bzw. Umdrehen des Spans 5' verursacht wird.

Der spitze Winkel (Fig. 8) zwischen der Endkante 35 a und der Verlängerung der Randkante 3' sollte groß genug sein, daß auch Teilchen bewegt werden können, die verhältnismäßig leicht gegen den Vorsprung 35 gestossen werden, er sollte jedoch so klein sein, daß Teilchen, die relativ heftig gegen diesen Vorsprung gestoßen werden, sich relativ zu der Kante 35a bewegen und an dieser nach oben gleiten können,

ίο ohne zu brechen. Während sich dieser Winkel mit den anderen Abmessungen der Vorrichtung und insbesondere mit der Geometrie der Teilchen ändern kann, empfiehlt sich der Winkel von 45°.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 9. die der Fig. 7

ähnlich ist, sind zwei längliche Teilchen quer zu den Bewegungsebenen der Führungsflächen dargestellt. Auch hier bewegt sich jede Führungsfläche hin und her und in einer Richtung, die entgegengesetzt der Bewegungsrichtung der nächst benachbarten Füh-

bo rungsfläche ist, wenn die Antriebsvorrichtung 16 betätigt wird.

Die Streifen 1 od. dgl. sind mit voneinander beabstandeten viereckigen Vorsprüngen 4 ausgestattet.
Ein verhältnismäßig kurzes Teilchen 5a, das zwei

b5 einander benachbarte Führungsflächen, wie Streifen 1 od. dgl. überbrückt, kommt mit den auf diesen Führungsflächen vorgesehenen Vorsprüngen 4 in Eingriff, bis das Teilchen verschwenkt bzw. verdreht wird

und in den zwischen den Führungsflächen gebildeten Zwischenraum fällt. Ein nur etwas längeres Teilchen 5i>, das drei Führungsflächen überspannt, kommt mit Vorsprüngen 4 an letzteren in Eingriff. Wenn dieses Teilchen nur ein wenig langer wäre, als der doppelte Abstand zwischen einem Paar einander benachbarter Führungsflächen und etwas flexibler wäre, würde es sich verbiegen, während es durch die Vorsprünge gedreht wird, bis es in der Lage wäre, zwischen zwei oder drei Führungsflächen zu fallen. Wenn das Teilchen jedoch starr ist oder, wie veranschaulicht, erheblich länger als der doppelte Abstand zwischen einem Paar einander benachbarter Führungsflächen, wie Streifen 1 od. dgl., wird es entweder in zwei Teile zerbrochen oder teilweise zerbrochen und umgebogen, bevor es in den zwischen einem Paar Führungsflächen ausgebildeten Zwischenraum fällt. Da ganz oder teilweise zerbrochene Teilchen die Festigkeit der herzu stellenden Platte aus ausgerichteten Teilchen verringern und auch ein weniger gleichmäßiges Vlies zur Folge haben und da ein zwischendurch auftretender Splitter die viereckigen Vorsprünge 4 verbiegen könnte, wenn er sich zwischen drei solchen Vorsprüngen fangen sollte, sollte die Anordnung der Vorsprünge gemäß Fig. 9 lediglich für eine Mischung verwendet werden, in der die Teilchen gleichmäßige Längen aufweisen und die maximale Länge jedes Teilchens nicht viel langer ist als der doppelte Abstand zwischen einem Paar einander benachbarter Führungsflächen.

Es ist natürlich möglich, die Vorsprünge 4 an jeder Führungsfläche von denjenigen der benachbarten Führungsflächen des gleichen Satzes abzusetzen und den Abstand zwischen einem Paar einander benachbarter Vorsprünge 4 an jeder Führungsfläche zu verlängern.

Dadurch wäre es möglich, etwas längere Teilchen auszurichten, ohne sie zu brechen. Dies würde jedoch eine Verringerung der Anzahl von Vorsprüngen auf jeder Führungsfläche zur Folge haben und dadurch würde eine Verringerung des Durchsatzes in Kauf zu nehmen sein. Dies würde auch den erforderlichen Bewegungshub der Führungsflächen der beiden Sätze erhöhen, da die gesamte Verschiebung zwischen einem Paar einander benachbarter Führungsflächen geringfügig höher sein sollte, als der doppelte Abstand zwischen einander benachbarten Vorsprüngen an einer Führungsfläche, um eine Anhäufung von Teilchen an den oberen Randkanten der Führungsflächen zu vermeiden. Eine Erhöhung des Bewegungshubes der Fühlungsflächen würde die Vorrichtung komplizierter und kostspieliger gestalten und würde weiterhin die Anforderungen an Arbeitsraum erhöhen.

Eine Ausbildung von Führungsflächen, die zweckmäßiger ist, ist in Fig. 10 teilweise dargestellt. Hierbei sind je zwei Satz Führungsflächen 37 vorgesehen. Die Führungsflächen sind mit entsprechenden, nicht gezeigten motor-betriebenen Rahmen verbunden, wie sie zu den Fig. 7 und 9 schon erläutert wurden. Wird ein Satz der Führungsflächen in einer Richtung bewegt, dann wird der andere Satz der Führungsflächen in entgegengesetzter Richtung bewegt. Eine Führungsfläche eines Satzes befindet sich auch hier in unmittelbarer Nachbarschaft zu einer Führungsfläche des anderen Satzes.

Wie in Fig. 10 veranschaulicht, weist jedes dritte Führungsteil 37 nur dreieckige Vorsprünge 35 auf. und die anderen beiden Führungsflächen jeder Drei

ergruppe weisen nur viereckige Vorsprünge 4 auf. Diese Anordnung gestattet eine Ausrichtung verhältnismäßig langer Teilchen ohne Brechen derselben, während gleichzeitig zwischen jedem Paar Führungsflächen ein ausreichend kleiner Zwischenraum vorgesehen ist, um relativ kurze Teilchen in geeigneter Weise auszurichten. Ein Teilchen 5 c, das vier Führungsflächen überspannt oder ein Teilchen Sd, das fünf Führungsflächen überspannt, bricht nicht, wenn es nicht mit drei oder mehr viereckigen Vorsprüngen 4 in Eingriff kommt, die sich mit ihren entsprechenden Führungsflächen bewegen, da die benachbarten Vorsprünge 35 einen Teil des Teilchens über die Höhe der viereckigen Vorsprünge 4 anheben, während ein anderer Teil des Teilchens mit zwei entsprechenden viereckigen Vorsprüngen 4 im Eingriff bleibt. Dies hat ein Verdrehen des Teilchens ohne Brechen zur Folge.

Die Anordnung gemäß Fig. 10 bringt jedoch bei ihrem Einsatz eine Einschränkung mit sich. Tests haben gezeigt, daß Zwischenräume 38 zwischen zwei benachbarten Führungsteilen 37 mit viereckigen Vorsprüngen 4 mehr Teilchen aufnehmen als Zwischenräume 39, die eine Führungsfläche mit viereckigen Vorsprüngen 4 an einer Seite des Zwischenraumes aufweisen und eine Führungsfläche mit dreieckigen Vorsprüngen 35 an der anderen Seite des Zwischenraumes. Auf diese Weise kann diese Anordnung am besten für eine Ausrichtung der Teilchen in der Weise, daß deren Längsachsen senkrecht zur Bewegung der unter den Führungsflächen befindlichen Unterlage angeordnet sind. Wenn diese Anordnung für eine Ausrichtung der Teichen parallel zur Bewegungsrichtung der Unterlage eingesetzt wird, könnte das entstehende Vlies auf der Unterlage in einigen Fällen eine ungleichmäßige Dicke haben.

Eine besonders zweckmäßige Lösung zeigt Fig. 11. Sie enthält je zwei Satz von Führungsflächen 37. Ein Satz Führungsflächen ist mit einem ersten nicht gezeigten Rahmen verbunden und der andere Satz Führungsflächen ist mit einem zweiten nicht gezeigten Rahmen verbunden, die relativ zueinander hin und her bewegt werden. Jeder Führungsteil 37 weist sowohl dreieckige Vorsprünge 35 als auch viereckige Vorsprünge 4 auf, wobei zwischen jedem Paar einander benachbarter Vorsprünge 35 ein viereckiger Vorsprung 4 vorgesehen ist. Auf diese Weise weisen alle Führungsflächen die gleiche Anzahl und Verteilung von dreieckigen und viereckigen Vorsprüngen auf und alle Zwischenräume zwischen den Führungsflächen nehmen die gleiche Menge Teilchen auf, was ein gleichmäßiges Vlies ergibt. Wie in Fig. 11 dargestellt, sind benachbarte Führungsflächen gleicher Ausbildung so gegeneinander versetzt, daß quer zu den Führungsflächen gesehen einem dreieckigem Vorsprung 35 einer Führungsflächu ein Zwischenraum zwischen zwei Vorsprüngen an der nächsten Führungsflächc folgt, während die dann folgende dritte Führungsfläche an der entsprechenden Stelle einen viereckigen Vorsprung 4 aufweist.

Die Vorsprünge an den Führungsteilen der Vorrichtung nach Fig. 11 gestatten sowohl ein Umdrehen als auch ein Anheben der Teilchen. Während eine Vorrichtung, die nur mit viereckigen Vorsprüngen 4 Teilchen beeinflußt, diese nur in eine horizontale Ebene verschwenkt, und eine Vorrichtung nur mit dreieckigen Vorsprüngen 35 Teilchen anheben kann, die mehrere Fiihrungsfliichcn überspannen, ergibt die Kombination von dreieckigen und von viereckigen

Vorsprüngen und die richtige Anordnung an den Führungsflächen ein Verkippen der Teilchen relativ zu den oberen Randkanten der Führungsflächen und ein Verdrehen der Teilchen durch viereckige Vorsprünge, die mit ersten Teilen der Teilchen im Eingriff sind, während zweite Teile der Teilchen über die Oberseite der anderen dreieckigen Vorsprünge hinausgehoben werden, die sonst die Teilchen brechen wurden. Auf diese Weise wird ein Teilchen, das drei oder mehr Führungsflächen überspannt, in einer horizontalen Ebene bewegt und kann zusätzlich in einer senkrechten Ebene bewegt werden, wenn sich die Führungsflächen hin- und herbewegen.

In Fig. 11 ist zum Beispiel ein Teilchen Se in einer derartigen Stellung gezeigt. Die dreieckigen Vorsprünge 35 e und 35 d heben das Ende eines Teilchens Se über die Höhe des viereckigen Vorsprunges 4d hinaus an, während die beiden anderen viereckigen Vorsprünge 4e und 4/das Teilchen über den dreieckigen Vorsprung 35 d verdrehen und dieses veranlassen, in den zwischen entsprechenden Führungsflächen ausgebildeten Zwischenraum zu fallen, ohne zu brechen. Auf diese Weise können Teilchen, wie z. B. das Teilchen Se, das fünf oder mehr Führungsflächen überspannt, bei einem hohen Durchsatz ausgerichtet werden, ohne zu brechen.

Die maximale Länge der mit dieser Vorrichtung ausgerichteten Teilchen hängt von der Strecke X (Fig. ti), vom mittleren Bereich eines dreieckigen Vorsprunges 35 zum nächst benachbarten viereckigen Vorsprung 4 der gleichen Führungsfläche und von dem Abstand Y zwischen einander benachbarter Führungsflächen ab. Das Teilchen Sf befindet sich beispielsweise in der Stellung die die maximale Länge der Teilchen aufgrund der Größen X und Y bestimmt. Die viereckigen Vorsprünge 4g, Ah und 4/ könnten das Teilchen 5/ zerbrechen, wenn sie sich mit ihren jeweiligen Führungsflächen bewegen. Die Maximallänge sollte daher VX² + (2Y)² betragen. Sie kann in der Tat etwas länger sein, und zwar aufgrund der elastischen Biegefähigkeit der Teilchen, die ein Verbiegen der Teilchen ermöglicht, wodurch die effektive oder tatsächliche Länge des die Vorsprünge berührenden Teilchen verkürzt wird. Typisch wäre eine Verkürzung von ungefähr 6,35 mm. Der Abstand Y ist wichtig für die Ausrichtung kurzer Teilchen und sollte derart gewählt werden, daß diese Teilchen aufgenommen werden können. Die maximale Teilchenlänge wird aufgrund des verwendeten Rohmaterials, des Zerspanungsverfahrens und der für die herzustellende Platte gewünschten Eigenschaften ausgewählt. Die Länge der Strecke A¹ISt änderbar und kann derart verändert werden, daß die Strecke X und die maximale Teilchenlärige zueinander passen. Der kombinierte Hub der beiden Führungsflächen-Sätze muß zur Strecke X passen und sollte etwas mehr als doppelt so groß wie diese Strecke sein.

Mit dieser Ausbildung ist man in der Lage,' Teilchen mit Längen eines verhältnismäßig großen Bereiches auszurichten. Es liegt aut der Hand, daß verschiedene andere Kombinationen dreieckiger und viereckiger Vorsprünge ausgewählt werden können, solange eine solche Kombination Teilchen nicht nur in der horizontalen Ebene oder der Ebene der oberen Randkanten der Führungsflächen verdreht, sondern auch die Teilchen anhebt, und zwar in eine senkrechte oder schräge Ebene.

Es werden noch drei Beispiele gegeben, um die Erfindung weiter zu veranschaulichen.

Beispiel I

Ein bestimmtes Rohmaterial, das zum Zerschnei-") den dieses Materials in Teilchen eingesetzt wird, ergäbe 50% des gesamten Teilchenvolumens mit einsm Durchschnitt von ungefähr der Hälfte der maximalen Teilchenlänge, die beispielsweise 63,5 mm betragen soll. Unter Einsatz der in Fi g. 9 gezeigten Vorrichtung

ίο sollte der Spalt bzw. Zwischenraum zwischen den Führungsflächen etwa 28,5 mm betragen, um ein Brechen der langen Teilchen zu vermeiden. Dies würde bedeuten, daß die kurzen Teilchen, die die Hälfte des gesamten Materials ausmachen, nur schlecht oder überhaupt nicht ausgerichtet werden würden, und nur Späne in einem Bereich von ungefähr 38,1 mm bis 63,5 mm gut ausgerichtet werden.

Die gleichen Teilchen werden bei Einsatz einer Vorrichtung, wie sie in F i g. 11 veranschaulicht ist und unter Anwendung eines schmalen Spaltes bzw. Zwischenraumes von 12,7 mm zwischen den Führungsflächen gut ausgerichtet, was die kurzen Teilchen anbelangt. Um eine maximale Teilchenlänge von 63,5 mm aufzunehmen, muß die Strecke X etwa

V57² - 25,4² mm betragen,

wobei eine Verringerung von 6,35 mm in der effektiven Länge der Teilchen aufgrund des Umbiegens zugestanden wird. Die Strecke λ" beträgt nur etwas mehr als 50,8 mm, und der gesamte Hub zwischen beiden Führungsflächen-Sätzen könnte so gering sein, wie z. B. 114,3 mm. Die sich ergebende Vorrichtung erfordert einen verhältnismäßig kurzen Gesamthub, weist einen kleinen Abstand zwischen den Vorsprüngen auf und ist in der Lage, Teilchen von einer Länge von ungefähr 19,05 mm bis 63,5 mm auszurichten, ohne die langen Teilchen zu brechen, während jedoch die kurzen Teilchen in adäquater Weise ausgerichtet werden und ein hoher Durchsatz beibehalten wird.

Beispiel II

In einem Messerringzerspaner werden aus Hackspänen mit einer ungefähren Länge von 76,2 bis 101,6 mm Teilchen geschnitten. Auf diese Weise kann Abfall-Rohmaterial (Verschnitt), wie z. B. Sägewerksplattenteile, Kanten, Baumkronen und -zweige, verwendet werden, die mit einem Scheiben-Zerspaner nicht erfolgreich in Späne geschnitten werden könnten. Dieses Verfahren der Teilchenherstellung ist vom Gesichtspunkt der totalen Holzverarbeitung her wichtig; die sich ergebenden Teilchen variieren jedoch wesentlich in ihrer Länge, während die maximale Länge etwa 88,9 mm trägt, weist ein großer Prozentsatz eine Länge im Bereich von 19,05 bis 12,7 mm auf, was einen Spalt von 12,7 mm zwischen den Führungsflächen erforderlich macht. Die dreieckigen, ebenso wie die viereckigen Vorsprünge dieser Führungsflächen wurden mit einer Höhe von 25,4 mm gewählt. Mit der in Fig. 11 veranschaulichten Vorrichtung muß die Strecke X = V82,6² - 25~4² oder mehr als 76,2 mm betragen, wenn man eine Verkürzung der Teilchenlänge von 6,35 mm aufgrund des Umbiegens annimmt. Dies erfordert einen Gesamthub der Führungsflächensätze von lediglich 165,1 mm. Obwohl die langen Teilchen sogar sieben bis acht Führungsflächen überspannen können, brechen sie nicht, während die kurzen Teilchen gut ausgerichtet werden, wodurch Platten mit einem hohen strukturellen Wert erzielt werden. Der Durchsatz ist

hierbei hoch und der Gesamthub der einander benachbarten Führungsflächen ist verhältnismäßig gering, was die Vorrichtung vereinfacht und den Raumbedarf reduziert.

Beispiel III

Hobelspan-Abfälle, die mit einem Messerringzerspaner verarbeitet wurden, können einen Bereich von staubgroßen Partikeln bis zu solchen mit einer Länge von 19,05 mm aufweisen. Ein derartiges Material ergibt, wenn es nicht ausgerichtet ist, keine Platte, die in ihren physikalischen Eigenschaften mit einer ausgerichteten Teilchenplatte gemäß der Erfindung oder mit Sperrholz Weichholz vergleichbar wäre. Die Ausrichtung der Teilchen verbessert jedoch die Festigkeit und Steifigkeit einer derartigen Platte bis zu einem bemerkenswerten Grad, ohne daß bei den Rohmaterialien zusätzliche Kosten anfallen würden.

Die in Fig. 11 gezeigte Vorrichtung wird eingesetzt, wobei zwischen den Führungsflf.chen ein Abstand von 4,76 mm belassen wird. Dadurch werden

jedoch nicht alle kleinen Partikel, die kürzer sind als der Abstand zwischen zwei Führungsflächen, ausgerichtet; es wird jedoch eine große Anzahl derselben aufgrund der schnellen Bewegung der Führungsflächen ausgerichtet, die sehr nahe oeeinander angeordnet sind, was einen Kämmeffekt des längeren als auch des kürzeren Materials zur Folge hat, während dieses in einem kontinuierlichen Strom auf die bewegliche Unterlage fällt.

u> Die Führungsteile sind ungefähr 19 mm hoch und weisen an ihren oberen Randkanten viereckige und dreieckige Vorsprünge auf, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist. Der Abstand vom Mittelpunkt eines Vorsprunges zum Mittelpunkt eines nächsten Vorsprunges beträgt

25,4 mm. Die Höhe der Vorsprünge beträgt 9,5 mm. Die Breite der viereckigen Vorsprünge beträgt 6,35 mm und die dreieckigen Vorsprünge weisen einen Winkel von 45° zwischen der geneigten Kante des Vorsprunges und der Basislinie des Vorsprunges

auf. Der Gesamthub zwischen beiden Führungsteil-Sätzen beträgt 63,5 mm.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ausrichten von mit einem Bindemittel versehenen, lignozellulosehaltigen Teilchen, wie Holzspänen, Holzfasern od. dgl., die, auf eine bewegte Unterlage aufgestreut, ein Vlies bilden, dessen Teilchen im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet verlaufen sollen, bestehend aus mehreren, lotrechten, parallel zueinander angeordneten, dünnen Führungsflächen, deren gegenseitige, gleiche Abstände kleiner sind als die Längen der auszurichtenden Teilchen und deren Unterkanten höher liegen als die Oberseite des zu bildenden Vlieses, die derart bewegbar sind, daß jede Führungsfläche gegenüber den beiden benachbarten Führungsflächen in entgegengesetzter Richtung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß über der oberen Randkante (3, 3') jeder Führungsfläche (1,1'; 21, 22) in der gleichen Ebene eine Vielzahl von voneinander beabstandeter Vorsprünge (4; 35) hinausragt, deren Dicke gleich der Dicke der Führungsfläche ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4) als über der oberen Randkante (3) jeder Führungsfläche (1) liegende, regelmäßige Vierecke mit zwei parallelen Kanten (4a,4ft) und einer obenliegenden, zur Randkante (3) parallelen Oberkante (4c) ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der obenliegenden Oberkanten (4c) der Vorsprünge (4) von den oberen Randkanten (3) der Führungsflächen (1) mindestens gleich 6,35 mm ist.

4. Vorrichtung mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der oberen Randkante (3) jeder Führungsfläche (1) von deren unterer Kante etwa gleich der Länge des längsten zu verarbeitenden Teilchens (5) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (35) als über der oberen Randkante (3') jeder Führungsfläche (1') liegenden Dreiecke mit obenliegender Spitze (35 c) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in parallelen Ebenen sowohl Führungsflächen (1) mit als regelmäßige Vierecke ausgebildeten Vorsprüngen (4) als auch Führungsflächen mit Vorsprüngen (35), die als Dreiecke mit obenliegender Spitze (35c) ausgebildet sind, angeordnet sind (Fig. 10).

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsfläche (1') sowohl als regelmäßige Vierecke ausgebildete Vorsprünge (4) als auch als Dreiecke mit obenliegender Spitze (35 c) ausgebildete Vorsprünge (35) aufweist (Fig. 11).

8. Vorrichtung liach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei mit dreiecksförmigen Vorsprüngen (35) versehenen Führungsflächen zwei Führungsflächen mit je als Vierecke ausgebildeten Vorsprüngen (4) angeordnet sind und die Führungsflächen mit den viereckigen Vorsprüngen (4) in der Bewegungs-Mittellage aller Führungsflächen gegenüber den Führungsflächen mit dreiecksförmigen Vorsprüngen versetzt angeordnet sind (Fig. K)).

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsfläche jeweils aufeinanderfolgend als regelmäßige Vierecke ausgebildete Vorsprünge (4) und als Dreiecke ausgebildete Vorsprünge (35) aufweist und daß die Vorsprünge benachbarter Führungsflächen in der Bewegungs-Mittellage aller Führungsflächen gegeneinander versetzt angeordnet sind (Fig. 11).

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß auszurichtende Teilchen (5) eine maximale Länge aufweisen, die gleich V X² + (2 Yf ist, wobei X der Abstand zwischen auf einer Führungsfläche benachbarten Vorsprüngen (4, 35) unterschiedlicher Form und Y der Abstand zwischen benachbarten Führungsflächen (1') ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamthub benachbarter Führungsflächen (1; 1') größer ist als der doppelte Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen (4,35) auf einer Führungsfläche.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Führungsflächen (1, 1') und die Dicke der Vorsprünge (4, 35) geringer ist als 3 mm.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsgeschwindigkeit der Führungsflächen (1,1') größer ist als die Bewegungsgeschwindigkeit der Unterlage (2).

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4,35) an verhältnismäßig starren, voneinander beabstandeten Streifen (1) aus Metall oder Kunststoff vorgesehen sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (1) teils an einem großen Außenrahmen, teils an einem kleinen Innenrahmen innerhalb des Außenrahmens festgelegt sind und daß sich die am Außenrahmen festgelegten Streifen frei durch in den Endstücken des Innenrahmens ausgebildeten Schlitzen bewegen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (1) an zwei etwa gleich großen aus Endstücken (11, 12 bzw. 13, 14) und Seitenteilen gebildeten Rahmen festgelegt sind und daß die Endstücke Schlitze aufweisen, in denen sich die jeweils zu den Endstücken des anderen Rahmens gehörenden Streifen frei bewegen können (Fig. 6, 7 und 9).

17. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4, 35) an einem in einer Richtung antreibbaren, flexiblen Endlosband (21) vorgesehen sind, welches über eine Vielzahl von Umlenkrollen (24) derart geführt ist, daß parallele Trume (23) gebildet sind.

18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4, 35) an einer Vielzahl von antreibbaren Endlosbändern (22) vorgesehen sind, die jeweils über zwei Umlenkrollen (24') geführt sind, wobei alle Umlenkrollen die gleiche Drehrichtung aufweisen.