DE3150577A1

DE3150577A1 - Vorrichtung zum beschicken des fuellraumes einer horizontalen kolben-strangpresse mit einem gemisch aus pflanzlichen kleinteilen und bindemittel zur herstellung hohlprismatischer strangpressprofile

Info

Publication number: DE3150577A1
Application number: DE19813150577
Authority: DE
Inventors: Anton 8892 Kühbach Heggenstaller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-21
Filing date: 1981-12-21
Publication date: 1983-08-04
Also published as: NO156401B; FI69785C; EP0084640A1; IL67520A; IL67520A0; DE3263310D1; EP0084640B1; FI69785B; NO824185L; ATE12907T1; FI824236L; NO156401C; DE3150577C2; FI824236A0

Description

Anmelder:	Herrn Anton Heggenstaller
	Mühlenstraße 9 8891 Unterbembach
Vertreter:	Dipl.-Ing. H.-D. Ernicke
	Patentanwalt Schwibbogenplatz 2b 8900 Augsburg
Datum:	21. Dezember 1981
Akte:	467-196, 197 ern-se
VNR:	101 907

J.

Vorrichtung zum Beschicken des FUllraumes einer horizontalen Kolben-Strangpresse mit einem Gemisch aus pflanzlichen Kleinteilen und Bindemittel zur Herstellung hohlprismotischer Strongpreßprofile

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beschicken des FUllraumes einer horizontalen Kolben-Strangpresse mit einem Gemisch aus pflanzlichen Kleinteilen und Bindemittel zur Herstellung hohlprismatischer Strangpreßprofile, bei der die nach oben offene, einem Beschickungstrichter zugekehrte Seite des von mindestens einem Dorn durchsetzten FUllraumes durch einen hin und her beweglichen Schließschieber abdeckbar ist.

Kolben-Strangpressen arbeiten im Takt. Der in den FUllraum ein-

tauchende Kolben verdichtet das darin befindliche Gemisch und preßt dieses durch einen formgebenden Rezipienten in einen beheizten Aushärtekanal, wo durch Wärmeeinwirkung im Zuge des fortschreitenden taktweise Voranbewegens des Stranges die Abbindung des Bindemittels erfolgt.

Das Beschicken des FUllraumes einer solchen Kolbenstrangpresse geschieht in der Regel im freien Fall aus einem Beschickungstrichter, der oberhalb des FUllraumes angeordnet ist und dessen untengelegene Austrittsöffnung von einem Schließschi*»ber begrenzt wird. Bei einer vorbekannten Anordnung gemäß DE-OS 28 10 070 befindet sich im Schließschieber eine Durchtrittsöffnung, deren Querschnitt etwa der Einfüllöffnung des Füllraumes entspricht. Bringt man die Durchtrittsöffnung deckungsgleich mit der Austrittsöffnung des Beschickungstrichters, dann kann der Föllraum mit dem Gemisch gefüllt werden. Dies geschieht bei zurückgezogener Stellung des Strangpreßkolbens.

Es hat sich nun in dar Praxis als zweckmäßig erwiesen, einen solchen

Schließschieber mindestens zweimal hin und her zubewegen, bevor der Strangpreßkolben seinen Preßhub ausführt. Ferner ist bekannt und zweckmäßig, den Hub des Schließschiebers so groß zu wählen, daß dessen Durchtrittsöffnung in der einen Endstellung diesseits und in der anderen Endstellung jenseits des FUllraumes sich befindet. Das Beschicken des FUllraumes erfolgt also während einer Bewegung des Schließschiebers, nämlich dann, wenn die Durchtrittsöffnung des Schließschiebers die Austrittsöffnung des Beschickungstrichters passiert. Diese Maßnahme hat zur Folge, daß wegen des wiederholten Hin- und Herbewegens des Schließschiebers eine ordnungsgemäße Verteilung des Gemisches innerhalb des FUllraumes eintritt. Die nach dieser Methode hergestellten Strangpreßerzeugnisse besitzen in der Regel eine gleichmäßigere Homogenität und Dichteverteilung als die nach früheren Verfahren herstellbaren Gegenstände.

Schwierigkeiten bei der Beschickung des FUllraumes treten dann auf,

wenn der Füllraum von einem Dorn durchsetztist, dessen Querschnitt bestimmend für die Bildung eines durchgehenden Hohlraumes im Strangpreßprofil ist. Bekanntlich wird der Strangpreßkolben auf diesem Dorn geführt. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß im Gegensatz zuibeoretischen Vorstellungen nur kreisförmige oder im Querschnitt ovale Dorne die Herstellung brauchbarer Strangpreßerzeugnisse nicht behindert haben. Dies hängt damit zusammen, daß der kreisförmige untere Rand des Domes das Zusammenfließen der beidseitig des Domes eingefüllten Masse zumindest nicht behindert. Folglich tritt unterhalb des Domes keine geringere Dichte als oberhalb auf. Soweit : sich gewisse Unterschiede in der Intensität der Beschickung des Füllraumes ergeben, werden diese bei vorbekannten Querschnittsformen durch einen verlängerten Hub des Strangpreßkolbens ausgeglichen, wie er aus der DE-OS 29 32 406 bekannt ist.

das
Mit der Erfindung wird in-des/bisher noch ungelöste Problem verfolgt.

im Querschnitt hohlprismatisch ausgebildete Strangpreßprofile aus einem Gemisch von pflanzlichen Kleinteilen und Bindemittel herzustellen. Solche hohlprismatischen Querschnitte setzen einen entsprechenden Querschnitt eines Domes im FUllraum voraus. Ausgehend von horizontalen Kolbenstrangpressen würde dann unterhalb des prismatischen Oornes ein Bereich des FUllraumes vorhanden sein, der aufgrund des freien Falles des Gemisches, welches häufig als nicht fließfähig bezeichnet wird, nicht ausreichend gefüllt werden kann.

Eine vertikal wirkende Kaltstrangpresse würde diese Problematik

nicht aufweisen. Solche Kaltstrangpressen sind ansich zur Herstellung von Preßspanplatten bekannt, wozu es aber erforderlich ist, die vertikale Wirkung der Strangpresse in eine horizontale Vorschubbewegung des abgebundenen Stranges überzuleiten. Eine solche Maßnahme würde bei der Herstellung hohlprismatischer Strangpreßprofile undenkbar sein.

Der Erfindung liegt daher die spezielle Aufgabe zugrunde, das Herstellen hohlprismatischer Strangpreßprofile bei einer horizontalen Kaltstrangpresse zu ermöglichen.

Ausgehend von der eingangs erwähnten bekannten Anordnung besteht

das Wesen der Erfindung darin, daß mindestens ein weiteres, in den Füllraumbereich unterhalb des Domes von der Seite her eintauchendes hin- und herbewegbar angetriebenes Stopf-Schieberpaar angeordnet ist.

Dieses an einer bestimmten Stelle des Füllraumes angeordnete Stopf-Schieberpaar hat die Wirkung, daß beim Einfüllen des Gemisches entlang der Seitenflächen des Domes sich stauende Gemisch in den Füllraumbereich unterhalb des Domes zu verschieben (zu stopfen), um auf diese Weise rings um den Dorn annähernd gleiche Fülldichten zu erzielen.

Entsprechend diesem Ziel sieht die Erfindung vor, daß der einzelne Schieber des Stopfschieberpaares eine mindestens der .Wanddicke des Strangpreßprofiles entsprechenden Hub aufweist, wo-bei in diesem Falle die Wanddicke des vertikalen Steges des Strangpreßprofiles gemeint ist, sofern ein solches Profil unterschiedliche Wanddicken haben sollte.

In einem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist vorge-

sehen, daß jeweils einem Hub des Strangpreßkolbens mindestens zwei HUbe des Stopf-Schieberpaares zugeordnet sind. Es ist sogar denkbar, daß die Bewegung des Stopf-Schieberpaares eine andere als die Bewegung des den Füllraum nach oben abdeckenden Schieberpaares ist.

Wenn nämlich die Durchtrittsöffnung des Schieberpaares deckungsgleich mit der Austrittsöffnung des Beschickungstrichters ist, dann sollten die Schieber des Stopf-Schieberpaares in der zurückgezogenen, also unwirksamen Lage sein, in der sie einen Teilbereich der Wandung des FUllraumes bilden. Befindet sich aber der normale Schließschieber in seinen Endstellungen und ist damit der Füllraum nach oben abgedeckt, dann empfiehlt es sich, die Stopfschieber in den Füllraum hineinzubewegen, was auch in rascher, oszillierender Weise erfolgen kann. Dies führt nämlich dazu, daß das in den Füllraum bei der ersten Schieberbewegung eingebrachte Gemisch bevorzugt in den Füllraumbereich unterhalb des Domes verteilt wird und daß bei den nächsten Bewegungen des Schließschiebers ein ordnungsgemäßer Aufbau des in den Füllraum gebrachten Gemisches von unten nach oben stattfindet.

Ausgehend von den obigen Erwägungen bietet die Erfindung im Zuge einer Ausführungsvariante auch die Möglichkeit, daß bei Anordnung von Trennwänden oder nach innen ragenden Stegansätzen der Strangpreßprofile diese in der Kolben-Strangpresse horizontal gerichtet und in deren Ebene zusatz-liche Stopf-Schieberpaare hin- und herbe-

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weglich sind. Handelt es sich um ein Strangpreßprofil mit einer durchgehenden Trennwand, dann kann diese mit den Mitteln der Erfindung sowohl bei horizontaler als auch bei vertikaler Lage ordnungsgemäß gefüllte werden. Wenn aber Stegansätze vorhanden \ sind, dann empfiehlt es sich, diese im Zuge des letztgenannten Erfindungsmerkmales horizontal anzuordnen und zugeordnete zusätzliche Stopfschieberpaare vorzusehen, um gerade bei diesen Stegansätzen eine ordnungsgemäße BefUllung des Füllraumes sicherzustellen.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. In ihr ist die Erfindung schematisch und beispielsweise dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3: Querschnitte durch hohlprismatische Strangpreßprofile unterschiedlicher Form,

Fig. 4: Querschnitt durch einen Füllraum einer horizontalen Kolbenstrangpresse und

Fig. 5: einen Querschnitt gemäß Fig. 4 durch eine Variante

eines Füllraumes.

Das Strangpreßprofil 1 gemäß Fig. 1 besitzt einen hohlprismatischen Querschnitt, der in diesem Beispiel quadratisch ist, ohne daß darauf die Erfindung beschränkt wird. Es soll damit lediglich symbolisch angedeutet werden, daß auch rechteckige, trapezförmige sowie polygonale Querschnitte zur erfindungsgemäßen Betrachtung gehören, den allen Querschnitten ist gemeinsam, daß ein prismatischer Hohlraum 4 zugrunde liegt, dessen Querschnitt proportional zum Gesamtquerschnitt sein kann, aber nicht zu sein braucht.

Stellt man ein solches Strangpreßprofil 1 gem. Fjg. 1 in einer horizontalen Kolbenstrangpresse her, dann bereitet es Schwierigkeiten, die unten liegende Wand des Strangpreßprofiles 1 in der gleichen Dichte wie die übrigen Wände zu erzeugen.

Beim Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 2 ist ein Strangpreßprofil 2 mit einer Trennwand 6 im Querschnitt dargestellt, wodurch sich voneinander getrennte prismatische Hohlräume 4 ergeben. Bei der Herstellung eines solchen Profiles in einer horizontalen Kolbenstrangpresse entsteht das Problem, sowohl die Trennwand als auch die unten liegende Wand des Strangpreßprofiles 2 in gleicher Beschaffenheit wie die anderen Wände herzustellen.

Schließlich zeigt Fig. 3 ein Strangpreßprofil 3 mit nach innen

ragenden Stegansätzen 7, wodurch ein I-förmiger prismatischer Hohlraum 4 gebildet ist.

Die Darstellung dieser Strangpreßprofile gem. Fig. 1 bis 3 ist nicht abschließend, sie soll jedoch verdeutlichen, daß die nachfolgend beschriebenen Anordnungen in der Lage sind, solche und ähnliche Profile mit einer horizontal liegenden Kolbenstrangpresse herstellen zu können.

Beim Beispiel der Fig. 4 ist ein Füllraum 8 einer horizontalen Kolbenstrangpresse im Querschnitt dargestellt. Dieser Füllraum ist von einem Dorn 9 durchsetzt, und zwar längs der Strangpreßrichtung, so daß mit einer solchen Anordnung beispielsweise ein Strangpreßprofil gem. Fig. 1 herstellbar ist. Der Füllraum 8 ist seitlich von Seitenwänden 10 begrenzt, die mit einem Boden 11 verbunden sind. Dadurch ist ein U-förmiges Grundprofil geschaffen, dessen nach oben offene -Seite von einem Schließschieber 13 begrenzt

wird, der den Füllraum 8 gegenüber einem Beschickungstrichter 12 trennt, indem sich ein Gemisch aus pflanzlichen Kleinteilen und Bindemitteln befindet. Die pflanzlichen Kleinteile können aus

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Holzspänen, Holzfasern, Sägemehl, auch aus landwirtschaftlichen Abfallprodukten, z. B. Stroh und dgl., bestehen. Diese Kleinteile werden mit einem für den Verwendungszweck geeigneten Bindemittel versehen, das die Eigenschaft hat, unter Wärmeeinwirkung abzu-

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binden und ein festes Gefüge im Strangpreßverfahren miteinander verbundenen Kleinteile herbeizuführen. Soweit es sich als zweckdienlich erweist, auch Kleinteile anderer Beschaffenheit beizufügen, wird auch diese Möglichkeit von der Erfindung überdeckt.

Der Schließschieber 13 gem. Fig, 4 besitzt eine Durchtrittsöffnung 14, die etwa dem Austrittsquerschnitt des Beschickungstrichtere 12 entspricht, in dem sich die zu verpressende, gemischte Masse befindet. Sobald der Schließschieber 13 mit Hilfe seines symbolisch dargestellten Hubantriebes 15 soweit verstallt worden ist, daß sich die Durchtrittsöffnung 14 mindestens in einem Teilbereich deckungsgleich zur Austrittsöffnung des Beschickungstrichters 12 befindet, kann das Gemisch in den von den Seitenwänden 8 und dem Dorn 9 begrenzten Füllraum 8 unter den Bedingungen des freien Falles gelangen. Damit können aber nur im wesentlichen die sich vertikal erstreckenden Bereiche des Füllraumes 8 gefüllt werden sowie die oberhalb des Domes 9 befindliche Stelle, wohingegen die unterhalb des Dornes befindlichen Bereiche mehr oder weniger ungefüllt bleiben.

Erfindungsgemäß sind nun Stopfschieber 16, 17 mit zugeordneten Hubantrieben 18, 19 vorgesehen, die in der Ebene des unterhalb des Dornes 9 befindlichen Füllraumbereiches hin- und herbewegbar sind, wie die Pfeile andeuten. Diese Stopfschieber 16, 17 haben die Aufgabe, das vor ihnen liegende Gemisch in den Füllraumbereich

unterhalb des Domes 9 seitlich zu verschieben, also dort hineinzu stopfen. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, den Hub der Stopfschieber 16, 17 mindestens so groß, wie die seitlich des Domes 9 befindliche lichte Weite des Füllraumes 8 zu bemessen. Eine Vergrößerung diese Hubes bis au der in Fig. 4 strichpunktiert gezeigten Endstellung steht nichts im Wege, sofern die Steuerung der Hübantriebe 18, 19 so gewählt ist, daß bei Auftreffen der Stopfschieber 16,17 gegen einen erheblichen Widerstand eine weitere Voranbewegung der Stopfschieber 16,17 nicht erzwungen wird.

Es empfiehlt sich, die Stopfschieber 16,17 in einer' größeren Frequenz als den nicht dargestellten Strangpreßkolben anzutreiben, der die Aufgabe hat, das im Füllraum 8 befindliche Gemisch senkrecht zur Zeichenebene zu verdichten, zu welchem Zweck der Strangpreßkolben auf dem Dorn 9 geführt ist.

Es ist aber auch zweckdienlich, eine Abhängigkeit der Bewegung der Stopfschieber 16,17 zur Bewegung des Schließschiebers 13 zu wählen. So bietet sich beispielsweise eine Steuerung dahingehend an, daß bei Passieren der Durchtrittsöffnung 14 entlang des FOlI-räume* 8 die Stopfschieber 16,17 in ihrer gezeichneten Ausgangsstellung verharren. Sobald aber der Schließschieber 13 in jeder seiner beiden Endstellungen sich befindet, sollten die Stopfschieber 16,17 mindestens einmal, vorzugsweise mehrmals hin- und herbewegt werden. Dadurch wird erreicht, daß mit dem seitlich des Domes 9 angestauten Gemisch zunächst der unterhalb des Domes 9 befindliche Bereich des Füllrames 8 ausgefüllt wird. Ist dies erreicht, dann kann die Schließschieberbewegung 13,15 fortgesetzt werden, ohne daß eine weitere Bewegung der Stopfschieber 16,17 stattfindet.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß mit dieser Maßnahme tatsächlich

Strangpreßprofile gem. Fig. 1 bis 3 sowie diesen ähnliche Profile in horizontalen Kolbenstrangpressen hergestellt werden können, was bisher für undurchführbar gehalten worden ist.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 zeigt eine Anordnung der Füllvorrichtung zur Herstellung von Strangpreßprofilen gem. Fig. 2, wobei es offen bleibt, ob das herzustellende Strangpreßprofil eine durchgehende Trennwand 6 oder Stegansätze 7 gem. Fig. 2 und aufweist.

Die Stopfschieber 16,17 mit ihren Antrieben 18,19 sind die gleichen wie in Fig. 4. In der horizontalen Ebene der Trennwände 6 bzw. der Stegansätze 7 (vergl. Fig. 2 und 3) sind jedoch zusätzliche Stopfschieber 20,21 mit zugeordneten Hubantrieben 22,23 vorgesehen, welche die Aufgabe haben, die seitlich der Dorne 9 befindliche Hasse in den Raum zwischen den Dornen 9 einzustopfen.

Es liegt auf der Hand, daß die Reihenfolge der Bewegungen der Stopfschieber 16,17 einerseits und 20,21 andererseits aufeinander abgestimmt ist. Vorrangig werden natürlich die unten liegenden Siopfsch&er 16,17 betätigt und erst danach die mittleren Stopfschieber 20,21.

Die Darstellung der vorstehenden Ausfuhrungsbeispiele läßt moglicherweise den Eindruck entstehen, als sei die erfindungsgemäße Lehre eine zeitaufwendige, weil die Bewegungen der Stopfschieber 16,17,20,21 und des Schließschiebers 13 geschehen müssen, bevor der Strangpreßkolben die Verdichtung in Strangpreßrichtung vornehmen kann. Darin liegt aber ein Irrtum, weil es sich in der Praxis erwiesen hat, daß ein Strangpreßkolben, der mit verhältnismäßig geringer Vorschubgeschwindigkeit einen großen Verdichtungsweg zurücklegt, prinzipiell hochwertiger© Strangpreßerzeugnisse herstellbar sind.

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Stückliste

1 Strangpreßprofil

2 Strangpreßprofil

3 Strangpreßprofil

4 prismatischer Hohlraum 5 Wandung

6 Trennwand

7 Stegansatz

8 Füllraum

9 Dom

10 Seitenwand

11 Boden

12 Beschickungstrichter

13 Schließschieber

14 Durchtrittsöffnung 15 Hubantrieb

16 Stopfschieber

17 Stopfschieber

18 Hubantrieb

19 Hubantrieb 20 Stopfschieber

21 Stopfschieber

22 Hubantrieb

23 Hubantrieb 24

25

Claims

• η 9

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Patentansprüche

I)J Vorrichtung zum Beschicken des Füllraumes einer horizontalen Kolben-Strangpresse mit einem Gemisch aus pflanzlichen Kleinteilen und Bindemittel zur Herstellung hohlprismatischer Strangpreßprofile, bei der die nachoben offene, einem Beschickungstrichter zugekehrte Seite des von mindestens einem Dorn durchsetzten Füllraumes durch einen hin- und herbeweglichen Schließschieber abdeckbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens ein weiteres, in den Füllraumbereich unterhalb des Domes (9) von der Seite her eintauchendes, hin- und herbewegbar angetriebenes Stopf-Schieb^paar (16,17) angeordnet ist.
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Schieber des Stopf-Schiebepaares (16,17) einen mindestens der Wanddicke des Strangpreßprofiles (1,2,3) entsprechenden Hub aufweist.
3) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2_f dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einem Hub des Strangpreßkolbens mindestens zwei Hübe des Stopf-Schieberpaares (16,17) zugeordnet sind.
4) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet , daß bei Anordnung von Trennwänden (6) oder nach innen ragenden Stegansätzen (7) der Strangpreßprofile (1,2,3) diese in der KaLben-Strangpresse horizontal gerichtet und in deren Ebene zusätzliche Stopf-Schieberpaare (16,17) hin- und herbeweglich vorgesehen sind.

.-Ing. H. D. Ernicke
Patentanwalt