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Vorrichtung zum Aufbringen einer Flächenpressung
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auf fortschreitende Werkstücke Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Aufbringen einer Flächenpressung auf fortschreitende Werkstücke wie Holzplatten,
Holzwerkstoffplatten o.dgl., mit mindestens einem umlaufenden Preßband, das durch
ein Druckmittel innerhalb einer mit einer Dichtung ausgestatteten Druckkammer auf
der Innenseite des Preßbandes an das Werkstück anpreßbar ist.
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Bei derartigen Vorrichtungen ist es bisher bekannt, oberhalb oder
unterhalb eines auf der Oberseite oder der Unterseite durchlaufenden Werkstücks
eine einzige Druckkammer vorzusehen, welche etwa die ganze Breite des fortschreitenden
Werkstücks überdeckt. Derartige große Druckkammern, die von einem Druckmittel wie
Druckluft beaufschlagt werden, haben verschiedene Nachteile. Die in Richtung des
Preßbandes gerichteten Dichtungsstreifen oder -leisten an der offenen Seite einer
solchen Druckkammer werden in Durchlaufrichtung des Werkstückes erheblich stärker
beansprucht, als die Dichtungen quer zur Durchlaufrichtung. Dieses führt zu unterschiedlicher
Abnutzung und vorzeitigem Verschleiß und auch zu Luftverlusten. Infolge der großen
Länge der Dichtungsstreifen läßt sich diese Dichtung nicht aus einem Stück herstellen.
Es gibt eine oder mehrere Stoßstellen, die ebenfalls zu Lecks bzw. Druckverlusten
führen. Auf die Dichtungsstreifen wirken große von dem Druckmittel verursachte Kräfte
ein, so daß diese Streifen abgestützt werden müssen, was aber nur mit großem konstruktiven
Aufwand möglich ist.
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Bei plötzlich eintretendem starken Druckverlust drückt das Werkstück
das Preßband gegen die Innenflächen der Druckkammern. Es kommt dabei zu erheblichem
Verschleiß, wenn diese Innenflächen nicht mit besonderem Gleitmaterial belegt sind.
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Auch diese lediglich zur Erzielung von Notlaufeigenschaften erforderlichen
Vorkehrungen sind aufwendig und schwierig durchzuführen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung so weiterzubilden,
daß die Dichtungen ohne Stoßstellen oder Fugen ausgebildet und ohne aufwendige Abstützungen
ausgeführt sind, sowie gute Notlaufeigenschaften aufweisen. Die Dichtungsstreifen
sollen leicht auswechselbar sein. Außerdem soll die Druckkammer an unterschiedliche
Werkstückbreiten in einfacher Weise angepaßt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mehrere kleinere
Druckkammern auf der wirksamen Druckfläche des Preßbandes angeordnet sind, die in
ihrer Grundform als Rundkörper mit kreisförmiger Grundfläche ausgebildet sind Durch
eine Vielzahl derartiger kleiner Druckkammern ist das Dichtungsproblem besonders
vorteilhaft zu lösen. Solche Druckkammern mit kreis-förmiger Grundform, d.h. also
als Zylinderabschnitte, sind sehr vorteilhaft herstellbar. Die kreisförmigen Dichtungsstreifen
können aus einem Stück, also ohne Fugen, hergestellt werden. Aufgrund ihrer vorteilhaften
Form wird die Dichtung allseitig gut abgestützt und ein vorzeitiger Verschleiß wird
vermieden. Da es sich um verhältnismäßig kleine Ringflächen handelt, lassen sich
ihre Flächen sehr präzise bearbeiten. Schwierlgkeiten infolge von Bearbeitungsungenauigkeiten
entfallen, die bei bisherigen Dichtungen auftraten. Kleine Dichtungsstreifen können
auch leicht ausgewechselt werden. Durch einfaches Aneinanderreihen von weiteren
kleineren Druckkammern lassen sich die gesamten wirksamen Druckflächen auf das Preßband
je nach gewünschter Preßflächengröße verbreitern oder verlängern. Dabei kann immer
wieder auf die gleichen Bauteile zurückgegriffen werden. Es ist weiterhin möglich,
die kleinen Druckkammern in Reihen zusammenzufassen, die in Durchlaufrichtung des
Preßbandes nebeneinander liegen und jeweils gesondert mit einem Druckmittel (reihenweise)
beaufschlagt we-rden.
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Dadurch lassen sich unterschiedliche Drücke über die Breite der Druckfläche
(Preßfläche) und eine unterschiedliche effektive Nutzbreite der Preßfläche mit einfachen
Mitteln herstellen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen
enthalten. Der Schutzumfang der Erfindung erstreckt sich nicht nur auf die beanspruchten
Einzelmerkmale, sondern auch auf deren Kombination.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig.l eine Unteransicht vieler
zylinderförmiger Druckkammern, die an einer Druckplatte angeordnet sind; Fig.2 einen
senkrechten Schnitt gemäß Linie II-II der Fig.1; Fig.3 eine vergrößerte Darstellung
der in Fig.2 geschnitten dargestellten Druckkammer; Fig.4 einen Schnitt durch eine
anders ausgeführte Druckkammer.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem unteren Rahmen
und einem oberen Rahmen, in die jeweils endlose Preßbä-nder 10 eingebaut sind. Diese
Preßbänder sind auf Umlenkrollen gespannt und von diesen antreibbar. Sie sind mit
einem Spalt zueinander angeordnet, der der Breite eines zu bearbeitenden Werkstücks
entspricht. Während die Preßbänder 10 mit ihren das Werkstück berührenden Oberflächen
eine waagerechte Bewegung ausführen, wird das Werkstück in den Spalt zwischen diesen
Oberflächen hineingezogen und dort von den Oberflächen der Preßbänder 10 mit Druck
beaufschlagt. Beim Durchlauf des Werkstücks durch diese Vorrichtung erfolgt somit
seine Bearbeitung, so daß es als fertig bearbeitetes Werkstück den Spalt zwischen
den Preßbändern 10 am Austritt verläßt.
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Auf diese Weise können auf Werkstücke Folien auf die Ober-und Unterseite
aufgepreßt werden, die von Vorratsrollen
ahlaufen. Ein solcher Preßvorgang
kann bei Raumtemperatur erfolgen, er kann aber auch gleichzeitig das Aufbri-ngen
von hohen Temperaturen auf das Werkstück im Bearheitungsbereich vorsehen. Der gewünschte
Druck kann als Luftdruck aufgebracht werden, der in den Druckkammern wirkt, die
jeweils an der Rückseite des Preßbandes 10 in Bezug auf das Werkstück, also an der
Oberfläche des Preßbandes 10, welche nicht mit dem Werkstück in Berührung steht,
angeordnet sind.
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Die Druckkammern sind an einer gemeinsamen Druckplatte 11 angeordnet.
Jede Druckkammer wird von einer äußeren Fassung 12 bzw. 13 und einer inneren Fassung
14 bzw. 15 gebildet.
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Die äußere Fassung 12 bzw. 13 ist mit Hilfe eines Schraubteils 16
bw. 17, welches in eine Gewindebohrung 18 bzw. 19 der Druckplatte 11 eingeschraubt
ist, an der Druckplatte 11 gehalten. Jede Druckkammer wird von der inneren Fassung
14 bzw. 15 in eine innere Druckkammer 20 bzw. 21 und eine äußere Druckkammer 22
bzw. 23 aufgeteilt.
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Die äußere Fassung 12 bzw. 13 und die innere Fassung 14 bzw.
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15 sind zueinander konzentrisch angeordnet. Auf dem Preßband 10 liegt
eine ringförmige Dichtung 24 bzw. 25 auf, die von der inneren Fassung 14 bzw. 15
gehalten ist. Gemäß Fig.3 der Zeichnung ist die Dichtung 24 in eine Ausnehmung der
inneren Fassung 14 eingesetzt. Gemäß Fig.4 der Zeichnung ist die Dichtung 25 an
einem die innere Fassung 15 konzentrisch umgebenden Führungsring 26 befestigt, der
sich an einem an der inneren Fassung 15 ausgebildeten Flansch 27 abstützt. Ein elastischer
Dichtungsring 28 bzw. 29 überbrückt den Abstand zwischen der inneren Fassung 14
bzw.
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zwischen dem Führungsring 26 und der diese umgebenden äußeren Fassung
12 bzw. 13. Die innere Fassung 14 mit der Dichtung 24 kann sich somit reibungslos
gegenüber der äußeren Fassung 12 geringfügig bewegen. Auch der Führungsring
26
mit der Dichtung 25 kann sich reibungslos gegenüber der äußeren Fass-ung 13 geringfügig
bewegen.
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Gemäß Fig.3 der Zeichnung ist zwischen dem Schraubteil 16 und der
inneren Fassung 14 ein Ringraum 30 freigelassen, der die innere Druckkammer 20 und
die äußere Druckammer 22 miteinander verbindet. Gemäß Fig,4 der Zeichnung ist zwischen
der inneren Fassung 15 und dem Führungsring 26 ein Ringraum 31 freigelassen, durch
Xie innere Druckkammer 21 und die äußere Druckkammer 23 miteinander verbunden sind.
Druckluft kann über Kanäle 32 und 33 zu den Gewindebohrungen 18 bzw.
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19 der Druckplatte 11 und von dort durch eine zentrale Bohrung 34
des Schraubteils 16 bzw. eine zentrale Bohrung 35 des Schraubteils 17 über radiale
Bohrungen 36 des Schraubteils 16 bzw. radiale Bohrungen 37 des Schraubteils 17 in
die innere Druckkammer 20 bzw. 21 einströmen. Von dort kann die Druckluft über den
Ringraum 30 bzw. 31 in die äußere Druckkammer 22 bzw. 23 gelangen und dort das Preßband
10 an das Werkstück andrücken.
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Gemäß Fig.3 der Zeichnung bewirkt der Druck in der inneren Druckkammer
20 ein Andrücken der inneren Fass-ung 14 mit der Dichtung 24 an das Preßband 10.
Die Anpreßkraft hängt von dem Druck und der von dem Druck beaufschlagten, zum Preßband
10 parallelen Fläche der inneren Fassung 14 innerhalb der Druckkammer 20 ab. Dieser
Kraft wirkt eine von dem Druck in der äußeren Druckkammer 22 und der von diesem
Druck beaufschlagten Fläche der inneren Fassung 14 abhängige Kraft entgegen. Der
Druck in der äußeren Druckkammer 22 bewirkt ein Andrücken des Preßbandes 10 an das
Werkstück.
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Wenn während des Betriebes aus der äußeren Druckkammer 22 Druckluft
durch einen Spalt zwischen der Dichtung 24 und dem Preßband 10 entweicht, so kann
Druckluft aus der inneren Druckkammer 20 durch den Ringraum 30 mit einer gewissen
Drosselwirkung
nachströmen. Der Luftdruck in der äußeren Druckkammer 22 ist dann etwas kleiner
als der Druck in der inneren Druckkammer 20. Wenn also bei der Arbeit ein unerwünschtes
Entweichen von Druckluft aus der äußeren Druckkammer 22 auftritt, vergrößert sich
aufgrund der Drosselwirkung des Ringraumes 30 die Druckdifferenz zwischen der inneren
Druckkammer 20 und der äußeren Druckkammer 22, so daß die aus den Druckkräften der
inneren Druckkammer 20 und der äußeren Druckkammer 22 resultierende, die innere
Fass-ung 14 mit der Dichtung 24 senkrecht auf das Preßband 10 drückende Kraft größer
wird.
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Dementsprechend bewirkt gemäß Fig.4 der Zeichnung der Druck in der
inneren Druckkammer 21 ein Andrücken des Führungsringes 26 mit der Dichtung 25 an
das Preßband 10. Die Anpreßkraft hängt von dem Druck und der zum Preßband 10 parallelen
Stirnfläche des Führungsringes 26 ab, die sich innerhalb der inneren Druckkammer
21 befindet. Dieser Kraft wirkt eine von dem Druck in der äußeren Druckkammer 23
und der von diesem Druck beaufschlagten Stirnfläche des Führungsringes 26 innerhalb
der äußeren Druckkammer 23 abhängige Kraft entgegen. Der Druck in der äußeren Druckkammer
23 bewirkt ein Andrücken des Preßbandes 10 an das Werkstück.
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Wenn während des Betriebes aus der äußeren Druckkammer 23 Druckluft
durch einen Spalt zwischen der Dichtung 25 und dem Preßband 10 entweicht, so kann
Druckluft aus der inneren Druckkammer 21 durch den Ringraum 31 mit einer gewissen
Drosselwirkung nachströmen. Der Luftdruck in der äußeren Druckkamer 23 ist dann
etwas kleiner als der Druck in der inneren Druckkammer 21. Wenn also bei der Arbeit
ein unerwünschtes Entweichen von Druckluft aus der äußeren Druckkammer 23 auftritt,
vergrößert sich aufgrund der Drosselwirkung des Ringraumes 31 die Druckdifferenz
zwischen der inneren Druckkammer 21 und der äußeren Druckkammer 22, so
daß
die aus den Druckkräften dieser Kammern resultierende, den Führungsring 26 mit der
Dichtung 25 senkrecht auf das Preßband 10 drückende Kraft größer wird.
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Damit in jedem Fall die Kraft, mit welcher die innere Fassung 14 bzw.
der Führungsring 26 zum Preßband hingedrückt wird, größer ist, als die Kraft, mit
welcher diese Fassung bzw. dieser Führungsring vom Preßband 10 weggedrückt wird,
ist in die innere Druckkammer 20 bzw. 21 eine Schraubendruckfeder 38 bzw. 39 eingesetzt,
die sich mit einem Ende an der äußeren Fassung 12 bzw. 13 und mit dem anderen Ende
an der inneren Fassung 14 bzw. dem Führungsring 26 abstützt. Gemäß Fig.3 der Zeichnung
ist diese Schraubendruckfeder 38 konisch ausgeführt, während die Schraubendruckfeder
39 gemäß Fig.4 der Zeichnung zylindrisch ist.
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L e e r s e i t e